| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-25页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-23页 |
| 1.2.1 流体压力推动管道机器人 | 第11-15页 |
| 1.2.2 滚动式管道机器人 | 第15-22页 |
| 1.2.2.1 轮式管道机器人 | 第15-21页 |
| 1.2.2.2 履带式管道机器人 | 第21-22页 |
| 1.2.3 蠕动式管道机器人 | 第22-23页 |
| 1.3 研究内容 | 第23-25页 |
| 第二章 气动管道形状检测猪方案设计 | 第25-51页 |
| 2.1 管道猪的驱动与调速原理及其实现方式 | 第25-28页 |
| 2.1.1 管道猪的驱动与调速原理 | 第25-27页 |
| 2.1.2 驱动及调速机构的实现方式 | 第27-28页 |
| 2.2 管道猪机构设计 | 第28-50页 |
| 2.2.1 牵引机构设计 | 第28-32页 |
| 2.2.1.1 牵引机构中侧预紧弹簧的设计 | 第30-32页 |
| 2.1.1.2 拐弯机构设计 | 第32页 |
| 2.2.2 行走机构设计 | 第32-39页 |
| 2.2.2.1 行走机构总内齿轮啮合设计 | 第33-34页 |
| 2.2.2.2 支承机构预紧弹簧设计 | 第34-36页 |
| 2.2.2.3 定位机构弹簧设计 | 第36-38页 |
| 2.2.2.3 轮子支撑机构设计 | 第38页 |
| 2.2.2.4 旋转电刷机构设计 | 第38-39页 |
| 2.2.3 动力机构设计 | 第39-49页 |
| 2.2.3.1 动力机构中齿轮啮合设计 | 第40-41页 |
| 2.2.3.2 动力机构中受压弹簧设计 | 第41-42页 |
| 2.2.3.3 发电机叶轮设计 | 第42-46页 |
| 2.2.3.4 发电机选型计算 | 第46-47页 |
| 2.2.3.5 调速机构的设计 | 第47-49页 |
| 2.2.3.6 皮碗设计 | 第49页 |
| 2.2.4 万向联轴器计算选型 | 第49-50页 |
| 2.3 本章小结 | 第50-51页 |
| 第三章 控制系统设计 | 第51-59页 |
| 3.1 控制系统整体设计 | 第51-52页 |
| 3.2 控制板的选择 | 第52-53页 |
| 3.3 驱动系统方案设计 | 第53-55页 |
| 3.3.1 伺服系统选择 | 第53页 |
| 3.3.2 旋转机构交流伺服电机选择 | 第53-55页 |
| 3.3.3 挡风板伺服电机选择 | 第55页 |
| 3.4 位置反馈方案设计 | 第55页 |
| 3.5 传感器系统方案设计 | 第55-58页 |
| 3.5.1 位移传感器的选择 | 第56页 |
| 3.5.2 传感器选型（设计试验用） | 第56-57页 |
| 3.5.3 位移传感器选型（实际选用） | 第57-58页 |
| 3.6 拐弯控制动力件选择 | 第58页 |
| 3.7 本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 检测系统及编程设计 | 第59-70页 |
| 4.1 检测系统整体设计 | 第59-61页 |
| 4.2 Arduino单片机主机模块及编程设计 | 第61-62页 |
| 4.3 检测系统位移、速度模块及编程设计 | 第62-64页 |
| 4.4 周向位移检测模块及编程设计 | 第64-65页 |
| 4.5 伺服电机控制编程设计 | 第65-67页 |
| 4.6 拐弯模块及编程设计 | 第67-69页 |
| 4.7 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 管道检测猪的动力学分析 | 第70-84页 |
| 5.1 管道检测猪速度波动产生的原因 | 第70-71页 |
| 5.1.1 管道摩擦阻力突变 | 第70页 |
| 5.1.2 流体介质的压缩效应 | 第70页 |
| 5.1.3 机器人速度的反作用 | 第70-71页 |
| 5.2 admas速度波动控制能力分析 | 第71-81页 |
| 5.2.1 旋转挡风板的旋转周期对于速度控制能力的影响分析 | 第72-76页 |
| 5.2.2 旋转挡风板的旋转角度大小对于速度控制能力的影响分析 | 第76-78页 |
| 5.2.3 管道检测猪运行速度的大小对于速度波动控制能力的影响分析 | 第78-81页 |
| 5.3 基于matlab数据处理软件编制 | 第81-83页 |
| 5.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 第六章 总结 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-91页 |
| 附录一 | 第91-104页 |
| 附录二 | 第104-107页 |
| 致谢 | 第107页 |
