轨道客车焊点超声检测爬壁机器人结构及静电吸附研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 爬壁机器人国内外研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.1 爬壁机器人国外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 爬壁机器人国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 爬壁机器人相关特性比较 | 第16-21页 |
| 1.3.1 行走方式比较 | 第17-18页 |
| 1.3.2 驱动方式比较 | 第18-19页 |
| 1.3.3 吸附方式比较 | 第19-21页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第2章 整体方案设计 | 第23-39页 |
| 2.1 方案设计 | 第23-24页 |
| 2.2 机构本体结构确定 | 第24-29页 |
| 2.2.1 机构整体性能要求 | 第24-25页 |
| 2.2.2 机构整体结构设计 | 第25-29页 |
| 2.2.3 机构整体结构方案选择 | 第29页 |
| 2.3 超声波检测模块 | 第29-37页 |
| 2.3.1 超声波探头选择 | 第29-33页 |
| 2.3.2 超声波检测系统 | 第33-34页 |
| 2.3.3 探头携带机构设计 | 第34-37页 |
| 2.4 传感系统设计 | 第37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-39页 |
| 第3章 力学分析与结构设计 | 第39-55页 |
| 3.1 空间姿态与力学基础 | 第39-41页 |
| 3.2 静态平稳性分析 | 第41-46页 |
| 3.2.1 滑移 | 第41-42页 |
| 3.2.2 倾覆 | 第42-46页 |
| 3.3 运动学与动力学 | 第46-52页 |
| 3.3.1 运动学分析 | 第46-48页 |
| 3.3.2 动力学分析 | 第48-50页 |
| 3.3.3 转弯模型分析 | 第50-52页 |
| 3.4 整体结构设计 | 第52-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第4章 静电吸附机理研究 | 第55-79页 |
| 4.1 静电吸附基本原理 | 第55-61页 |
| 4.1.1 静电吸附的微观机理 | 第55-56页 |
| 4.1.2 静电感应与电介质化机理 | 第56-61页 |
| 4.2 静电吸附特点与电极选择 | 第61-62页 |
| 4.2.1 静电吸附特点 | 第61页 |
| 4.2.2 极性选择 | 第61-62页 |
| 4.3 吸附面与外加电场的相互作用 | 第62-66页 |
| 4.3.1 库仑作用 | 第63-64页 |
| 4.3.2 J-R效应 | 第64-65页 |
| 4.3.3 双极性静电吸附 | 第65-66页 |
| 4.4 静电力分析 | 第66-77页 |
| 4.4.1 共面双极性电极电场与电容分析 | 第66-68页 |
| 4.4.2 施瓦茨—克里斯托费尔变换 | 第68-69页 |
| 4.4.3 电极厚度影响分析 | 第69-73页 |
| 4.4.4 电极宽度与间隙影响分析 | 第73-76页 |
| 4.4.5 电极优化 | 第76-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 第5章 静电吸附电极有限元仿真分析 | 第79-97页 |
| 5.1 有限元法 | 第79-80页 |
| 5.2 静电场问题求解 | 第80-85页 |
| 5.2.1 静电场基本方程及求解方法 | 第80-82页 |
| 5.2.2 静电场能量泛函极值解 | 第82-83页 |
| 5.2.3 共面双极性电极有限元计算原理 | 第83-85页 |
| 5.3 共面双极性电极静电吸附二维模型分析 | 第85-91页 |
| 5.3.1 建立二维求解模型 | 第85-87页 |
| 5.3.2 仿真结果分析 | 第87-91页 |
| 5.4 共面双极性电极静电吸附三维模型分析 | 第91-96页 |
| 5.4.1 建立三维求解模型 | 第92-93页 |
| 5.4.2 仿真结果分析 | 第93-96页 |
| 5.5 本章小结 | 第96-97页 |
| 第6章 系统总成 | 第97-123页 |
| 6.1 控制系统设计 | 第97-98页 |
| 6.1.1 控制系统需求 | 第97页 |
| 6.1.2 控制系统结构形式与控制架构 | 第97-98页 |
| 6.2 主要模块设计与介绍 | 第98-111页 |
| 6.2.1 微处理器模块 | 第98-100页 |
| 6.2.2 动力模块 | 第100-105页 |
| 6.2.3 高压模块 | 第105-106页 |
| 6.2.4 监测模块 | 第106-110页 |
| 6.2.5 蓝牙模块 | 第110-111页 |
| 6.3 下位机软件系统综合设计 | 第111-112页 |
| 6.4 上位机蓝牙程序设计 | 第112-117页 |
| 6.5 自主路径规划 | 第117-121页 |
| 6.5.1 A*算法及实现 | 第117-120页 |
| 6.5.2 机构的转动方向及角度计算 | 第120-121页 |
| 6.6 本章小结 | 第121-123页 |
| 第7章 结论 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-135页 |
| 作者简介及攻读硕士期间所取得科研成果 | 第135-137页 |
| 致谢 | 第137页 |
