摘要 | 第2-3页 |
abstract | 第3-4页 |
第一章 绪论 | 第8-18页 |
1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 水平井牵引机器人的发展现状 | 第9-15页 |
1.2.1 国外发展现状 | 第9-12页 |
1.2.2 国内发展现状 | 第12-15页 |
1.3 各类水平井牵引机器人的比较分析 | 第15-17页 |
1.4 本文主要研究内容与创新点 | 第17-18页 |
第二章 水平井轮式牵引机器人系统研究 | 第18-24页 |
2.1 水平井轮式牵引机器人系统总成 | 第18-19页 |
2.1.1 地面控制单元 | 第18-19页 |
2.1.2 轮式牵引机器人本体组成 | 第19页 |
2.2 水平井轮式牵引机器人机械系统研究 | 第19-22页 |
2.2.1 扶正单元 | 第20页 |
2.2.2 旋转短节 | 第20-21页 |
2.2.3 电磁离合器 | 第21页 |
2.2.4 张力测量短节 | 第21页 |
2.2.5 牵引单元 | 第21-22页 |
2.3 牵引机器人工作流程简述 | 第22-23页 |
2.4 小结 | 第23-24页 |
第三章 牵引机器人关键单元的机构分析与优化设计 | 第24-38页 |
3.1 牵引单元的机构分析 | 第24-26页 |
3.1.1 牵引单元的机构组成 | 第24-25页 |
3.1.2 牵引单元的力学模型 | 第25-26页 |
3.2 牵引单元支撑机构的优化设计 | 第26-30页 |
3.2.1 机械优化设计与MATLAB优化工具箱 | 第26-27页 |
3.2.2 优化设计过程 | 第27-30页 |
3.3 优化后支撑机构的性能分析 | 第30-34页 |
3.3.1 弹簧压缩量与油管内径变化的关系 | 第30-31页 |
3.3.2 爬行轮正压力与弹簧力的关系 | 第31-33页 |
3.3.3 支撑机构弹簧预紧力及弹性系数的确定 | 第33-34页 |
3.4 扶正单元的机构分析 | 第34-37页 |
3.4.1 扶正单元的机构组成 | 第34页 |
3.4.2 扶正单元的力学模型 | 第34-36页 |
3.4.3 扶正单元的性能分析 | 第36-37页 |
3.5 小结 | 第37-38页 |
第四章 不同工况下牵引机器人的力学与运动学分析 | 第38-48页 |
4.1 牵引机器人工作环境分析 | 第38-39页 |
4.1.1 井下障碍的类型 | 第38页 |
4.1.2 牵引机器人井下通过性分析 | 第38-39页 |
4.2 牵引机器人能够正常工作条件 | 第39-42页 |
4.2.1 牵引动力 | 第40页 |
4.2.2 牵引阻力 | 第40-42页 |
4.3 越障时牵引机器人的力学分析 | 第42-46页 |
4.3.1 扶正单元越障分析 | 第42-44页 |
4.3.2 牵引单元越障分析 | 第44-46页 |
4.4 牵引机器人的运动分析 | 第46-47页 |
4.5 小结 | 第47-48页 |
第五章 牵引机器人整体建模及越障性能仿真 | 第48-62页 |
5.1 牵引机器人越障性能建模仿真方案 | 第48-49页 |
5.1.1 ADAMS与SIMULINK简介 | 第48-49页 |
5.1.2 ADAMS与SIMULINK的动力学联合仿真 | 第49页 |
5.2 基于ADMAS的牵引机器人机械系统建模 | 第49-52页 |
5.2.1 扶正单元三维建模 | 第50页 |
5.2.2 牵引单元三维建模 | 第50页 |
5.2.3 ADAMS环境下的牵引机器人模型 | 第50-51页 |
5.2.4 ADAMS环境下的井筒模型 | 第51-52页 |
5.3 基于Simulink的牵引机器人控制系统建模 | 第52-56页 |
5.3.1 驱动机构的Simulink模型 | 第52-53页 |
5.3.2 支撑机构的Simulink模型 | 第53-55页 |
5.3.3 牵引阻力的Simulink模型 | 第55-56页 |
5.4 联合仿真模型的搭建 | 第56-58页 |
5.5 牵引机器人整体越障性能仿真 | 第58-61页 |
5.5.1 直井段的越障仿真 | 第58-60页 |
5.5.2 弯曲井段的通过性仿真 | 第60-61页 |
5.5 小结 | 第61-62页 |
第六章 结论与展望 | 第62-63页 |
6.1 结论 | 第62页 |
6.2 展望 | 第62-63页 |
致谢 | 第63-64页 |
参考文献 | 第64-67页 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 | 第67-68页 |