新型微管道机器人控制系统与能量转换装置的研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-25页 |
| ·研究背景和研究意义 | 第13-14页 |
| ·管道机器人的发展历史简介 | 第14-15页 |
| ·国外微管道机器人的研发动态 | 第15-19页 |
| ·我国微管道机器人的研发动态 | 第19-20页 |
| ·现有微管道机器人所面临的问题 | 第20-23页 |
| ·能源供给问题 | 第21页 |
| ·驱动器的微型化 | 第21-22页 |
| ·机器人位置姿态以及管道环境的识别问题 | 第22页 |
| ·传感器及控制系统的智能化问题 | 第22-23页 |
| ·微管道机器人发展方向的探讨 | 第23-24页 |
| ·本论文的主要内容及章节安排 | 第24-25页 |
| 第二章 新型微管道机器人及其动力学模型 | 第25-39页 |
| ·前言 | 第25页 |
| ·微管道机器人的基本结构及工作原理 | 第25-27页 |
| ·微管道机器人的设计要求 | 第25-26页 |
| ·微管道机器人的基本结构和工作原理 | 第26-27页 |
| ·微管道机器人的受力分析 | 第27-32页 |
| ·所受的推力 | 第27-28页 |
| ·所受的阻力 | 第28-30页 |
| ·获得的能量分析 | 第30-32页 |
| ·结论 | 第32页 |
| ·微管道机器人动力学模型的研究 | 第32-38页 |
| ·微管道机器人动力学模型的建立 | 第32-33页 |
| ·微型管道机器人的动力学模型分析 | 第33-38页 |
| ·结论 | 第38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 新型微管道机器人能量转换装置的研究 | 第39-50页 |
| ·前言 | 第39页 |
| ·微管道机器人的能量转换装置系统 | 第39-40页 |
| ·电磁式能量转换装置方案 | 第40-42页 |
| ·电磁式能量转换装置获取的功率分析 | 第40-42页 |
| ·压电式能量转换装置方案 | 第42-46页 |
| ·压电材料特性的分析 | 第42-43页 |
| ·压电陶瓷能量转换装置获取的功率分析 | 第43-45页 |
| ·PVDF能量转换装置获取的功率分析 | 第45-46页 |
| ·微管道机器人能量转换装置的结构设计与实验 | 第46-48页 |
| ·能量转换装置的结构设计及制作 | 第46-47页 |
| ·实验准备 | 第47-48页 |
| ·样品实验 | 第48页 |
| ·本章小结 | 第48-50页 |
| 第四章 新型微管道机器人控制系统的电路设计 | 第50-66页 |
| ·控制系统的总体方案设计 | 第50-53页 |
| ·核心控制器件的选择 | 第50页 |
| ·单片机概述 | 第50-51页 |
| ·Atmega8特性介绍 | 第51-52页 |
| ·总体方案 | 第52-53页 |
| ·基于ATmega8的控制系统实现 | 第53-65页 |
| ·速度控制模块 | 第53-54页 |
| ·电磁铁驱动模块 | 第54-56页 |
| ·无线通信模块 | 第56-60页 |
| ·充电模块 | 第60-65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第五章 新型微管道机器人控制系统的软件设计 | 第66-75页 |
| ·控制系统的软件设计概述 | 第66-67页 |
| ·主程序的设计 | 第67页 |
| ·各功能模块的设计 | 第67-72页 |
| ·软件定时中断子程序 | 第67-68页 |
| ·无线通讯中断服务子程序 | 第68-69页 |
| ·A/D采样中断子程序 | 第69-71页 |
| ·速度和电量监控中断服务子程序 | 第71-72页 |
| ·软件的可靠性设计 | 第72-74页 |
| ·采用模块化程序设计方法 | 第73页 |
| ·合理安排中断 | 第73页 |
| ·程序“跑飞”与“死锁”的解脱 | 第73-74页 |
| ·本章小结 | 第74-75页 |
| 结束语 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83页 |
