学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

管道内蠕动进给机器人的设计

作　者: 张道义
导　师: 刘永红
学　校: 中国石油大学
专　业: 机械工程
关键词: 蠕动进给管道机器人管径自适应能力形状记忆合金(SMA)
分类号: TP242
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 199次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文根据轮式管道机器人和蠕动式管道机器人的优缺点,提出了一种具有两者优点的新型的蠕动进给的管道机器人;该蠕动进给的管道机器人采用步进电机带动丝杠来驱动机器人,实现其在管道中的蠕动进给,这使蠕动机器人的运行速度很快;该蠕动机器人由三大部分组成,每个部分都有变径机构,具有管径自适应能力,并且对机器人具有支撑扶正作用,保证蠕动机器人能够稳定地在比较大的管径范围的管道中实现蠕动进给;该蠕动机器人的三大部分通过万向节连接在一起,并且采用柔性丝杠,保证机器人能在管道弯道处顺利地通过;步进电机的使用,使得管道机器人的控制非常精确并且简单,不需要传感器,这大大降低了机器人的成本和质量;该管道内蠕动进给机器人具有运行速度快,运行稳定,越障能力强,变径范围大,弯道通过性好等优点。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-16
  1.1 课题提出的目的和意义  9-10
  1.2 国内外管道机器人的发展现状  10-13
  1.3 各种管道机器人的优缺点  13-14
  1.4 课题的主要研究内容  14-16
第2章管道内蠕动进给机器人的结构设计  16-26
  2.1 管道内蠕动进给机器人的总体设计  16-17
    2.1.1 管道内蠕动进给机器人的总体结构  16-17
    2.1.2 管道内蠕动进给机器人的工作原理  17
  2.2 变径制动轮机构总成设计  17-21
    2.2.1 变径制动轮机构的变径原理  18-19
    2.2.2 变径制动轮机构的制动原理  19
    2.2.3 变径制动轮的制动过程  19-20
    2.2.4 SMA 制动弹簧的设计  20-21
  2.3 套筒总成设计  21-24
    2.3.1 平行四边形的支撑轮架的工作原理  22-23
    2.3.2 平行四边形的支撑轮架的支撑扶正原理  23-24
  2.4 柔性丝杠设计  24-26
第3章管道内蠕动进给机器人的运动分析  26-31
  3.1 蠕动机器人的弯道通过性分析  26-27
  3.2 SMA 制动弹簧的速度分析  27-31
    3.2.1 电流对变形速度的影响  28-29
    3.2.2 拉伸长度对变形速度的影响  29-31
第4章管道内蠕动进给机器人的控制系统设计  31-44
  4.1 步进电机的控制  31-41
    4.1.1 步进电机的选择  31-33
    4.1.2 步进电机的控制方法  33-41
  4.2 SMA 制动弹簧的控制  41-44
    4.2.1 SMA 制动弹簧的控制方法  41-43
    4.2.2 控制SMA 制动弹簧的PWM 脉冲电流  43-44
第5章结论  44-45
参考文献  45-48
攻读硕士学位期间取得的研究成果  48-49
致谢  49

管道内蠕动进给机器人的设计

内容摘要

全文目录

相似论文