差动式自适应管道机器人的驱动特性研究

发布时间：2018-02-01 02:20

  本文关键词： 差动机构 管道机器人 变径机构 运动位姿　出处：《机械传动》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为解决管道机器人过弯时驱动轮与管壁间的相对滑动问题以及机体对管径尺寸的适应问题,设计了采用一个电机进行驱动并具备差动能力和自适应变径能力的管道机器人。分析了机体差动机构的传动特性,理论推导了管道机器人变径机构工作状态时的受力方程,得到了机器人运行时驱动轮与管壁之间的力学关系式。构建了机体管内运动模型,并分析了机体在不同位姿条件下,模型中各轮的运动参数变化情况。建立机器人在组合管中运动的虚拟样机模型,通过仿真实验对机体的差动特性进行了验证,结果表明机器人可以无干涉过弯,并展现出了良好的驱动性能。
[Abstract]:In order to solve the relative sliding problem between the driving wheel and the pipe wall during the overbending of the pipeline robot and the adaptability of the machine body to the pipe diameter , a mechanical relationship between the driving wheel and the pipe wall is designed by using a motor .

【作者单位】： 中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室;沈阳理工大学机械工程学院;辽宁省电力有限公司鞍山供电公司;
【基金】：机器人学国家重点实验室(中国科学院沈阳自动化研究所)自主研究课题(Y4A120A101)一种可变形移动机器人机理研究
【分类号】：TP242
【正文快照】： 0引言 圆柱管道在生产生活中被广泛应用,适应圆柱管道的机器人运动方式有轮式、蠕动式、履带式和行走式[1-2]等多种类型,其中轮式最为常见。近年来,国内外学者先后研制出各种针对圆柱管道的机器人,如中国科学院沈阳自动化研究所和东京工业大学分别设计了旋转驱动管道机器人,

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 钟映春,杨宜民;新型无缆管道机器人的研究[J];机械工程师;2004年08期

2 金成柱,李江雄,柯映林;潜入式微细管道机器人的全程定位方法[J];中国机械工程;2004年16期

3 胡文君,李著信,苏毅,刘楠;管道机器人在三通处的通过性分析[J];后勤工程学院学报;2005年03期

4 钟映春;杨宜民;;新型能源自给式管道机器人的原理设计与研究[J];机床与液压;2006年07期

5 郭凤;许冯平;邓宗全;彭敏;;管道机器人弯道处驱动力研究[J];哈尔滨工业大学学报;2006年08期

6 刘强;王树立;赵书华;陈宏;;油气储运行业管道机器人发展现状与展望[J];管道技术与设备;2006年06期

7 王佳;胡侠;柳洪义;;球形管道机器人设计[J];机械设计与制造;2006年12期

8 吴洪冲;雷秀;;管道机器人弯管通过性的分析[J];机械制造与自动化;2007年04期

9 王殿君;李润平;黄光明;;管道机器人的研究进展[J];机床与液压;2008年04期

10 万海波;包志炎;;螺旋轮式微型管道机器人设计[J];机械工程师;2008年07期

相关会议论文 前7条

1 钟映春;杨宜民;;新型能源自给式管道机器人的结构设计研究[A];中国微米、纳米技术第七届学术会年会论文集（一）[C];2005年

2 马宏;白素平;闫钰锋;;管道机器人系统的研究[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年

3 崔高健;姜生元;;流体驱动式管道机器人的发展现状[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年

4 常玉连;邵守君;高胜;;石油工业中管道机器人技术的发展与应用前景[A];2006年石油装备学术研讨会论文集[C];2006年

5 官长斌;陈娟;刘永红;;一种新型蠕动式管道机器人的结构设计[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年

6 薛龙;邹勇;蒋力培;徐立力;贾滨阳;;异型断面管道机器人焊接控制技术研究[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年

7 张荣沂;王科俊;史伟;贲f[烨;;基于SMA的新型蠕动式微型管道机器人研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集（第七分册）[南京理工大学学报（增刊）][C];2009年

相关重要报纸文章 前5条

1 曹爱方邋通讯员 盛一冰;我市首个“管道机器人”上岗[N];宁波日报;2008年

2 见习记者 朱建华;李智祥:“管道机器人”就差最后调试[N];长江日报;2010年

3 锦萍邋宗圆 瑾亮;管道机器人首次上岗[N];常州日报;2008年

4 丁姗　记者 赵凤华;微型管道的“安全员”[N];科技日报;2011年

5 记者 徐磊　通讯员 丁姗;“毛毛虫”能给核电站检漏[N];苏州日报;2011年

相关博士学位论文 前7条

1 李军远;基于超低频电磁波的管道机器人示踪定位技术研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

2 徐从启;自主锁止蠕动式微小管道机器人关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年

3 王永雄;管道机器人控制、导航和管道检测技术研究[D];上海交通大学;2012年

4 程良伦;微管道机器人及其智能控制系统的研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年

5 王忠巍;自主海底管道机器人智能控制关键技术研究[D];上海交通大学;2010年

6 张学文;管道机器人三轴差动式驱动单元设计与可靠性研究[D];吉林大学;2008年

7 梁亮;液体环境下螺旋管道机器人的研究[D];中南大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 夏旭东;水库涵管检测机器人的设计与试验[D];浙江理工大学;2016年

2 李钊;基于压电惯性冲击驱动的支撑机构可调式微管道机器人研究[D];华东理工大学;2016年

3 颜旭;双向折腰式管道机器人运动性能及动力学仿真分析[D];吉林农业大学;2016年

4 费振佳;履带式管道机器人设计及仿真研究[D];青岛大学;2016年

5 郝云雷;基于外磁场驱动的微型管道机器人研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

6 朱新忠;管道机器人越障能力及拖动力研究[D];大庆石油学院;2010年

7 周洪龙;小型管道机器人系统研究[D];吉林大学;2011年

8 杨文凯;基于多传感器信息融合的管道机器人管内通过性研究[D];中国石油大学;2011年

9 金杰;管道机器人控制及通讯系统和管道检测[D];东华大学;2006年

10 黄明伟;新型无缆管道机器人的初探[D];广东工业大学;2006年

，

本文编号：1480651