导读:本文包含了气动爬壁机器人论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:爬壁机器人,气缸定位控制,专家PID控制,人机交互界面
气动爬壁机器人论文文献综述
邢扬,俞竹青,张学剑,李静[1](2018)在《基于STM32控制的水冷壁爬壁机器人的气动检测系统的研究》一文中研究指出为实现工业高空智能化检测,设计了一种磁吸附履带式爬壁机器人,并在此载体上采用分级控制。其中,下位机使用ARM Cortex-M3为内核的32位微控制器驱动比例阀,从而控制气缸气体流量,由采用位移传感器检测移动量并反馈,同时控制系统采用专家PID控制算法,实现对锅炉水冷壁磨损检测机器人的气缸位置定位;上位机对检测结果进行实时监测,并进行处理分析。实验仿真证明该算法提高了系统的气动装置的定位精度,并且结合上位机友好的人机交互界面,有效提高检测效率,使其具有较高的智能化水平。(本文来源于《制造业自动化》期刊2018年05期)
周友行,杨文佳,姜尚,章本毅[2](2016)在《全气动四足爬壁机器人步态规划及吸附力试验研究》一文中研究指出为有效提高爬壁机器人负载质量比,提出采用压缩空气储气罐供能,将动力源装置与机器人本体分离,减少机器人的质量;同时基于独特的支腿结构与可变形机身设计,进行了机器人单足和双足步态规划,实现了爬壁机器人直行、转弯等功能。最后基于负压吸附原理,通过试验和力学分析验证了机器人垂直墙壁的吸附能力,并得出机器人的负载质量比最大可达2.1∶1。计算分析结果表明:设计的新型机器人满足吸附可靠,运动灵活,负载质量能力强等诸多要求,而且自身结构紧凑,质量轻,具有较大的应用前景。(本文来源于《机械设计》期刊2016年12期)
尹伟杰[3](2016)在《步履式气动爬壁机器人运动仿真及其关键技术研究》一文中研究指出爬壁机器人作为一种高空极限作业装置,在执行作业任务过程中需不停的变化位置,这要求其移动机构具有良好的运动性能,同时吸附机构能够提供稳定可靠的吸附力。因此,在设计阶段建立爬壁机器人虚拟样机模型对它的运动性能进行仿真,并针对吸附机构进行改进,可以在很大程度上规避设计上的缺陷,提高爬行性能,增强爬壁机器人在恶劣工作环境下吸附的稳定性。本文以自行设计的一种步履式气动爬壁机器人为研究对象,开展了如下几个方面的研究:(1)步履式气动爬壁机器人的设计及其力学分析。设计出一种步履式全气动爬壁机器人,给出其静态稳定吸附的条件,并基于牛顿欧拉法建立其各个运动过程中的动力学模型。(2)基于ADMAS和AMEsim联合的爬壁机器人运动仿真。通过ADMAS和AMEsim分别建立了爬壁机器人虚拟样机模型和气缸出力等效模型,获得爬壁机器人爬行各分解动作中的气缸输出力;再利用STEP函数对气缸输出力进行模拟,将获得的STEP函数输入至虚拟样机模型实现了爬壁机器人的运动仿真,验证了设计的正确性和可行性。(3)真空吸盘的结构改进。采用多腔设计原理,改进了普通扁平吸盘的内部结构,通过Ansys fluent14.0建立了普通吸盘和经改进后吸盘的流道模型,并模拟其在发生泄漏时的吸附状态,通过对比验证了经改进后的吸盘在发生泄漏时具有更强的吸附力。(4)爬壁机器人气压回路设计。分析了步履式爬壁机器人的工作原理,并提出了其气压回路设计应该满足的要求;设计了调速回路和真空破坏回路,并绘出了爬壁机器人的气压回路总图。在此基础上,本文成功研制出一种步履式气动爬壁机器人,爬行实验表明:爬壁机器人移动比较灵活,在静止状态下和行走过程中都具有稳定可靠的吸附能力,并具备一定的越障能力。(本文来源于《湘潭大学》期刊2016-05-30)
罗昕[4](2016)在《步履式气动爬壁机器人结构设计及其可靠性研究》一文中研究指出结构稳定,吸附可靠,控制灵活,同时具有较高的可靠性是爬壁机器人实现高空壁面作业的基本要求。本文结合国内外现有的爬壁机器人技术以及理论研究成果,研发了一种新型的步履式气动爬壁机器人原理样机,并对该机器人的设计方案、机械结构、控制系统、可靠性等方面进行了相关研究。(1)爬壁机器人整机结构与气动回路设计。通过对爬壁机器人国内外研究现状的总结与分析,本文构建了一种全新的步履式气动爬壁机器人叁维模型,设计了成对长、短腿组成的全新移动机构,并对机器人可靠吸附状况下的抗滑落和抗倾覆条件进行分析,设计了组合式真空多吸盘配置,提高了吸附的适应性与安全性。(2)爬壁机器人蓝牙无线控制系统设计。结合步履式爬壁机器人特定的交替吸附步态以及功能要求,本文构建了一套蓝牙无线控制系统,上位机约定为Android手机客户端,STC89C52单片机作为主控芯片,约定为下位机。两者之间通过HC-06蓝牙模块进行串口通讯,通过单片机相应I/O口的输出电平,控制继电器开关电路,达到控制爬壁机器人的目的。(3)爬壁机器人关键零部件可靠性研究。针对步履式爬壁机器人对可靠性要求高的特点,利用模糊故障树分析法,建立了步履式爬壁机器人关键零部件的故障树,对各零件的可靠性进行定性和定量分析,获得了关键零部件的模糊重要度,从而为机器人的可靠运行提供了一定的理论依据。理论分析和爬壁机器人样机运行实验表明:本文基于步履式爬行方式研发的爬壁机器人,能够顺利完成直行、转向、越障等运动性能测试,并且具有运动过程平稳,越障性能较好,控制简单灵活的特点,实验结果验证了步履式气动爬壁机器人结构设计与可靠性研究的有效性。(本文来源于《湘潭大学》期刊2016-05-25)
丁斌磊,林耿涛[5](2013)在《一种基于气动肌肉的新型爬壁机器人运动机构设计》一文中研究指出运用新型的气动人工肌肉,作为动力源,为新型的爬壁机器人提供动力。通过控制无杆气缸的运动,爬壁机器人手臂可上下摆动。手臂上气动肌肉的收缩用以将机身提起,完成上升运动。该爬壁机器人的吸附方式采用传统的多吸盘吸附方式。(本文来源于《机电技术》期刊2013年06期)
王珺,倪沙沙,唐茸琦[6](2012)在《一种新型气动多足爬壁机器人运动结构设计》一文中研究指出运用昆虫叁角步态原理和一种新型直线机构,设计了多足爬壁机器人。通过连杆机构使一个驱动能同时控制叁只足摆动,并且使足端摆动成直线,简化了驱动控制。采用多组真空吸盘将机器人吸附在墙面,配以气缸完成其行走功能。(本文来源于《科协论坛(下半月)》期刊2012年09期)
孙锦山[7](2006)在《气动爬壁机器人的结构设计及其控制系统的研究》一文中研究指出爬壁机器人是一种利用各种现代科技,能够在壁面上进行各种工作的特种机器人,能够应用于高楼外壁清洗、渔船内外壁检查、航天检查、建筑业中的喷涂巨型墙面、安装瓷砖等工作中,具有广泛实用价值。 在查阅大量国内外资料基础之上,本文首先就吸附功能和驱动方式对爬壁机器人进行了分类,分析了各种机器人的优缺点,同时介绍了国内外各种真空吸附爬壁机器人,并提出了一种全新的气动爬壁机器人,该机器人在驱动方式,采用气动柔性驱动器来驱动这就使得机器人在结构上更简单、驱动模式更新颖、运动方式直观。 其次对本实验室研制的气动爬壁机器人的整个系统进行了介绍,着重介绍了气动爬壁机器人的本体结构及其控制系统,同时对机器人的安全性能进行了分析。 然后对气动柔性驱动器的静态模型和基本特性进行了深入的研究。分析了气动柔性驱动器平均半径和橡胶管壁厚的变化情况及其对气动柔性驱动器特性的影响,根据建立的静态模型,分析了气动柔性驱动器的恒输出力特性、恒压特性和恒长特性。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2006-05-18)
孙锦山,杨庆华,阮健[8](2005)在《气动多吸盘爬壁机器人》一文中研究指出介绍了一种气动爬壁机器人的原型设计,该机器人新颖之处在于采用多个吸盘组成的吸附机构和气动柔性驱动机构,它可以在玻璃面上和平整的金属表面上蠕动爬行。主要阐述了爬壁机器人关键结构的设计、安全性分析、控制系统和运动实现。(本文来源于《液压与气动》期刊2005年08期)
孙锦山,杨庆华,阮健[9](2005)在《气动多吸盘爬壁机器人》一文中研究指出介绍了一种全新的气动爬壁机器人,如图1所示。整个爬壁机器人由气动柔性驱动器、吸附机构、开关阀、比例阀、真空发生器及控制系统构成。爬壁机器人一般必须具有两个基本功能:吸附功能和移动功能。其中吸附功能又分为真空吸附、磁吸附和推力吸附。本文所设计的爬壁机器人采用的是具有材料适应性强、密封性较好、断电时有一定冗长性等优点的多吸盘真空吸附方式,此爬壁机器人总共用了5个吸盘,这五个吸盘与五个真空发生器相连。通过继电器打开与真空发生器相连的开关阀,真空发生器产生真空,则与之相连的吸盘处于吸附状态;反之,关闭开关阀,则吸盘处于松开状态。(本文来源于《中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)》期刊2005-08-01)
张厚祥,刘荣,王巍,宗光华[10](2004)在《爬壁机器人气动位置伺服控制研究》一文中研究指出针对高层幕墙清洗作业的特点 ,设计并实现了新型全气动爬壁机器人系统 .为解决气动系统低刚度和非线性的特点 ,针对机器人气动结构中两个主运动气缸的运动定位问题提出了一种分段变结构bang bang控制方法 ,并应用于气动脉宽调制高速开关阀控气缸位置伺服 ,实验及应用结果表明该方法使得控制性能得到明显改善 ,满足使用要求(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2004年08期)
气动爬壁机器人论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为有效提高爬壁机器人负载质量比,提出采用压缩空气储气罐供能,将动力源装置与机器人本体分离,减少机器人的质量;同时基于独特的支腿结构与可变形机身设计,进行了机器人单足和双足步态规划,实现了爬壁机器人直行、转弯等功能。最后基于负压吸附原理,通过试验和力学分析验证了机器人垂直墙壁的吸附能力,并得出机器人的负载质量比最大可达2.1∶1。计算分析结果表明:设计的新型机器人满足吸附可靠,运动灵活,负载质量能力强等诸多要求,而且自身结构紧凑,质量轻,具有较大的应用前景。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
气动爬壁机器人论文参考文献
[1].邢扬,俞竹青,张学剑,李静.基于STM32控制的水冷壁爬壁机器人的气动检测系统的研究[J].制造业自动化.2018
[2].周友行,杨文佳,姜尚,章本毅.全气动四足爬壁机器人步态规划及吸附力试验研究[J].机械设计.2016
[3].尹伟杰.步履式气动爬壁机器人运动仿真及其关键技术研究[D].湘潭大学.2016
[4].罗昕.步履式气动爬壁机器人结构设计及其可靠性研究[D].湘潭大学.2016
[5].丁斌磊,林耿涛.一种基于气动肌肉的新型爬壁机器人运动机构设计[J].机电技术.2013
[6].王珺,倪沙沙,唐茸琦.一种新型气动多足爬壁机器人运动结构设计[J].科协论坛(下半月).2012
[7].孙锦山.气动爬壁机器人的结构设计及其控制系统的研究[D].浙江工业大学.2006
[8].孙锦山,杨庆华,阮健.气动多吸盘爬壁机器人[J].液压与气动.2005
[9].孙锦山,杨庆华,阮健.气动多吸盘爬壁机器人[C].中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上).2005
[10].张厚祥,刘荣,王巍,宗光华.爬壁机器人气动位置伺服控制研究[J].北京航空航天大学学报.2004