| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 第1章 引言 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第9-11页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第9-10页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 本文内容及主要结构 | 第14-17页 |
| 第2章 四轮驱动永磁吸附爬壁机器人原理方案设计 | 第17-23页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 爬壁机器人的功能分析及技术指标 | 第17-18页 |
| 2.3 爬壁机器人的吸附、移动、驱动方式选择 | 第18-21页 |
| 2.3.1 吸附方案的确定 | 第18-20页 |
| 2.3.2 移动方案的确定 | 第20页 |
| 2.3.3 驱动方案的确定 | 第20-21页 |
| 2.4 爬壁机器人整体方案设计流程分析 | 第21-22页 |
| 2.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 永磁吸附单元有限元分析及吸附装置设计 | 第23-30页 |
| 3.1 引言 | 第23页 |
| 3.2 永磁体、塔筒壁面材料特性分析 | 第23-24页 |
| 3.3 永磁体吸附力的有限元分析 | 第24-28页 |
| 3.3.1 磁体的形状对壁面的吸附力的影响 | 第24-25页 |
| 3.3.2 相同体积矩形永磁铁厚度变化对吸附力的影响 | 第25页 |
| 3.3.3 相同底面积矩形永磁铁厚度变化对吸附力的影响 | 第25-26页 |
| 3.3.4 工作间距对同磁铁吸附力的影响 | 第26-27页 |
| 3.3.5 永磁体两者间距变化对吸附力的影响 | 第27页 |
| 3.3.6 轭铁厚度对吸附力的影响 | 第27-28页 |
| 3.4 永磁吸附装置设计及测试 | 第28-29页 |
| 3.4.1 吸附装置方案 | 第28-29页 |
| 3.4.2 吸附装置测试结果及分析 | 第29页 |
| 3.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第4章 机器人样机平台构建及壁面吸附实验研究 | 第30-44页 |
| 4.1 引言 | 第30页 |
| 4.2 Mecanum轮全向运动实现 | 第30-35页 |
| 4.2.1 Mecanum轮可行性分析 | 第30-31页 |
| 4.2.2 Mecanum轮速度与整体速度的分析 | 第31-33页 |
| 4.2.3 Mecanum三轮、四轮配置和安装 | 第33-35页 |
| 4.3 直流伺服电机选型与控制 | 第35-38页 |
| 4.3.1 直流伺服电机选型 | 第35-36页 |
| 4.3.2 直流伺服电机控制 | 第36-38页 |
| 4.4 主要零部件选型 | 第38-41页 |
| 4.4.1 电机驱动器选型 | 第38-39页 |
| 4.4.2 超声波测距仪选型 | 第39-40页 |
| 4.4.3 摄像头选型 | 第40页 |
| 4.4.4 控制器选型 | 第40-41页 |
| 4.5 机器人移动平台的构建 | 第41-42页 |
| 4.6 机器人壁面吸附实验 | 第42-43页 |
| 4.7 本章小结 | 第43-44页 |
| 第5章 四轮驱动永磁吸附爬壁机器人运动特性分析 | 第44-51页 |
| 5.1 引言 | 第44页 |
| 5.2 机器人的静力特性分析 | 第44-46页 |
| 5.2.1 在竖直壁面的静力学分析 | 第44-45页 |
| 5.2.2 在悬壁面的静力学分析 | 第45-46页 |
| 5.3 机器人的运动学特性分析 | 第46-49页 |
| 5.3.1 运动学建模 | 第46-48页 |
| 5.3.2 基于Simulink的运动学仿真 | 第48-49页 |
| 5.3.3 仿真结果分析 | 第49页 |
| 5.4 机器人爬行运动样机试验 | 第49-50页 |
| 5.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第6章 结论与展望 | 第51-53页 |
| 6.1 结论 | 第51-52页 |
| 6.2 展望 | 第52-53页 |
| 致谢 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-56页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第56页 |