机械创新设计小论文-爬杆机械猫
带电作业爬杆机器人的设计与研究

带电作业爬杆机器人的设计与研究发布时间:2023-07-10T07:57:01.331Z 来源:《科技潮》2023年12期作者:周迪[导读] 在电力线路的检修过程中,需要将杆塔进行停电,并对杆塔进行检修和维护工作。
国网瑞嘉(天津)智能机器人有限公司 300450摘要:介绍了一种带电作业爬杆机器人,并对其运动控制系统和安全保护系统进行了分析研究。
采用多模块并联组合方式设计了爬杆机器人的运动控制系统,该系统可以实现对爬杆机器人的精确控制和安全保护。
对所设计的爬杆机器人进行了物理样机试验,试验结果表明,该爬杆机器人可以在多种不同材质的悬臂式结构上运动,并能够实现悬臂式结构的上下升降、平移和旋转功能。
研究结果表明,所设计的爬杆机器人可以在悬臂式结构上实现各种功能,能够很好地完成带电作业工作;研究结果对电力线路检修工作具有重要的应用价值。
关键词:带电作业;机器人;设计引言在电力线路的检修过程中,需要将杆塔进行停电,并对杆塔进行检修和维护工作。
带电作业是指在不停电的情况下,利用绝缘工具、绝缘物品或其他绝缘工具对线路上的杆塔进行检修和维护,以保证电网运行的安全。
目前国内带电作业发展较为缓慢,在国内一些城市和地区已经出现了带电作业机器人。
其中一些机器人具有控制灵活、适应性强等特点,但也存在体积较大、重量较重等不足;另外一些机器人虽然可以实现自动化操作,但在空间狭小的环境下无法有效地完成工作任务。
因此,研制一种能在恶劣环境下工作、能够在空间狭小的环境中工作的带电作业爬杆机器人显得尤为重要。
本文主要研究了一种能够在悬臂式结构上实现各种功能的带电作业爬杆机器人。
该爬杆机器人主要由运动控制系统和安全保护系统两部分组成。
在运动控制系统方面,采用模块化组合方式设计了爬杆机器人的运动控制系统,该运动控制系统包括运动控制器、传感器采集单元和数据处理单元三个部分。
其中,运动控制器主要完成对机器人运动方向的控制;传感器采集单元负责检测爬杆机器人当前位置以及姿态数据;数据处理单元主要完成对采集到的数据进行分析处理,并将结果反馈给运动控制器;数据处理单元主要完成对机器人当前位置和姿态数据的分析处理。
爬杆机器人

爬杆机器人
一.设计背景
现在大多数高压电线杆是不容易检测器损坏程度的。
于是我们设计了一种爬行机器人,可以沿电力电线自主行走、跨越障碍,装上携带的传感仪器可以对杆塔、导线及避雷线、绝缘子、线路金具、线路通道等实施接近检测。
二.方案构思
爬杆机器人这要分为两个动作,一是加紧,二是向上的爬升或下降。
我们通过两个手臂来抓紧杆件再通过手臂上的电机来实现机器人的爬升和下降。
三.整体的结构
1.总装图
爬行机器人分为两个部分,分别为上下手臂和中间的上升机构
2.机械的手臂
我们设计的机械手臂采用的是曲柄滑块机构,通过电机带动齿轮转动,齿轮和滑块之间用丝杠螺母连接从而使滑块运动,当滑块向上移动时,杆子将向内移动,最终实现两个手臂的夹持。
松开时,齿轮反转,滑块向下移动,杆子向外,实现松开。
3.上升装置
上升的装置,我们还是采用了丝杠螺母机构,丝杠用电机通过齿轮带动,正转时,上手臂上升,反转时下手臂上升。
下降时,就反之。
4.运动流程
5.运动过程的各个阶段
1、上手臂A和下手臂B位置离的较近
2.下手臂B夹紧不动,丝杠转动使A上升
3、上手臂A夹紧,丝杠反转使下手臂B上升
这样就实现了向上爬行。
四、电机选择
我们的爬杆机器人一共有3个电机,分别是控制手臂的两个和上升或下降部分的电机,由于每个电机都需要正反转,且运动要能控制,所以,控制部分我们选用了单片机来控制。
由于我们的爬杆机器人是全封闭的,电机控制方面的用电问题是个麻烦,经过讨论,我们决定用干电池来提供电。
五.渲染图。
毕业设计:爬杆机器人理论方案设计说明书

++ 爬杆机器人理论方案设计说明书学校名称:中国计量学院学生队长:学生队员:指导教师:联系方式:二0 0五年一月目录一.方案构思---------------------------------------------1 二.机械部分---------------------------------------------3 三. 电控部分---------------------------------------------17 四.设计小结---------------------------------------------19一方案构思我们通过三个手臂来抓紧杆件再通过手臂上的电机来实现机器人的爬升和下降。
原理上两个就能实现,但三个手臂是一作联结,二可起稳定作用。
手臂上升下降是通过齿轮齿条来实现的。
二.机械部分1.机器人的整体装配图如下:图1我们是通过三个手臂爬杆的,上手臂装在一个齿条的最上端,并且固定,在具体设计时我们可以使上手臂有一定的上下和左右转动范围,具体的设计将在下面介绍。
下手臂装在下杆C上齿条的下端,中间手臂固定在滑槽上,上手臂的上升和下降是通过装在滑槽上端的电动机带动齿轮啮合齿条来实现的.下手臂的上升和下降是通过装在滑槽下端的电动机带动齿轮啮合齿条来实现的,中间手臂的升降是通过上下两对齿轮齿条反转来实现的。
2.路面行走结构在地上行走,我们通过装在下手臂上的三个车轮来实现地面上的行走,动力由后车轮上的两个电机来提供,用两个电机主要是为了能实现走弯路,具体的三视图形如下:图2 底部车轮结构2 机器手臂的设计图3 机械手的结构我们设计的这个机器手采用了曲柄滑块机构,A,B,C点处安装了橡胶皮,1,2两点固定在支撑板上,当滑块W向前移动时,根据杆子的结构,A,B,C点将向中心收缩,产生一个收缩的趋势,就抓紧杆件。
当滑块W 向后移动时,A,B,C点会张开,即松开杆件。
再配合机构的移动构件,机械手就能很好的实现上升和下降。
机械系统设计课程论文爬楼机器人设计

2012机械系统设计课程论文爬楼机器人设计一、设计要求设计一台能够转向和平地上行走的爬楼机器人,要求机器人从四个方位都能攀爬楼梯,在攀爬过程中机器人要保持水平姿态。
从机械系统观念出发,提出不少于二套设计设计方案,并进行必要的方案评价和技术论证。
二、设计背景与意义在城市里, 楼梯是人造环境中最常见的障碍,也是最难跨越的障碍之一。
因此, 机器人的爬梯能力是移动机器人的重要越障性能指标。
通过加载不同的仪器设备,机器人可广泛用于危险环境探查、救灾、助残、搬运等作业, 其应用价值巨大[1][2]。
三、爬楼机器人研究现状总结目前国内外现有的爬楼梯装置和专利,按爬楼梯功能实现的原理主要分为履带式、轮组式、步行式爬楼梯装置[3]。
(l)履带式履带式爬楼梯装置的原理类似于履带装甲运兵车或坦克,其原理简单,技术也比较成熟。
履带式结构传动效率比较高,行走时重心波动很小,运动非常平稳,且使用地形范围较广,在一些不规则的楼梯上也能使用。
它除了具备爬楼梯功能外,也能作为普通的电动轮椅使用。
但是这类装置仍存在很多不足之处:重量大、运动不够灵活、爬楼时在楼梯边缘造成巨大的压力,对楼梯有一定的损坏;且平地使用所受阻力较大,而且转弯不方便,这些问题限制了其在日常生活中的推广使用。
(2)轮组式轮组式爬楼梯装置按轮组中使用小轮的个数可分为两轮组式、三轮组式以及四轮组式。
单轮组式结构稳定性较差,在爬楼过程中需要有人协助才能保证重心的稳定;而双轮组式虽能实现自主爬楼,但由于其体积庞大且偏重,影响了它的使用范围。
轮组式爬楼梯装置的活动范围广,运动灵活,但是上下楼梯时平稳性不高,重心起伏较大,会使乘坐者感到不适。
此外,轮组式爬楼梯装置体积较大,很难在普通住宅楼梯上使用。
(3)步行式早期的爬楼梯装置一般都采用步行式,其爬楼梯执行机构由铰链杆件机构组成。
上楼时先将负重抬高,再水平向前移动,如此重复这两个过程直至爬完一段楼梯。
步行式爬楼梯装置模仿人类爬楼的动作,外观可视为足式机器人,采用多条机械腿交替升降、支撑座椅爬楼的原理。
机械设计制造论文(5篇)

机械设计制造论文(5篇)机械设计制造论文(5篇)机械设计制造论文范文第1篇课程设计(CurriculumDesign)是高校某一课程的综合性实践教学环节。
一般是对该课程的理论和实践内容的综合性应用和考察,旨在使同学获得促进其迁移的进而促使同学全面进展的具有教育性阅历的方案和方案。
课程设计突破了课程局限于课堂教学中的界定,把积累、迁移、促进同学创新力量培育等多方面因素作为指标,是教育过程中不行或缺的重要环节。
机械制造技术基础课程设计是工科类院校机械专业针对《机械制造技术基础》这门课程绽开的综合性实践教学环节,该课程整合了机械加工方法、机床、刀具、夹具和工艺规程设计等原来分属多门课程的主要内容,其涵盖内容广、理论联系实际亲密,是在同学学习完理论基础课和机械专业基础课的基础上开设的一门综合性技术学科。
本课程设计则是在课程理论教学的基础上绽开的,是对同学理论学问进行考察、巩固和加深的特别好的实践环节,其目的是“培育同学把握机械零件的加工工艺过程所需要的机械制造技术学问,包括机床、夹具、刀具、量具等工艺装备的选择与使用,培育同学应用现代设计方法和手段解决工程实际问题的力量”。
课程设计的创新性改革是进行《机械制造技术基础》课程教学创新力量培育改革中不行或缺的一个环节。
二、课程设计主要内容通常,机械制造技术基础课程设计采纳理论教学、生产实习、课程设计分段实施,同学在经过72学时的理论基础课程学习后,由指导老师带领,深化合作企业进行为期一个月的生产实习。
通过观看和学习,进一步了解和熟识机械零件的典型加工和工艺过程,并在此过程中,对课堂学习所把握的理论学问进行反复加深、把握。
接下来,同学们返回学校,集中三周进行课程设计,对所学习的理论、实践学问加以应用。
本课程设计的主要内容按下面四个阶段进行:第一阶段,由指导老师下达设计任务,为同学供应零件图、设计要求,讲解设计过程及留意事项。
其次阶段,同学针对设计题目进行零件的结构分析和工艺设计,通过分析、争论、计算,确定毛坯结构和尺寸,并设计完成该零件的具体工艺规程,制作出工艺过程卡片及工序卡片。
机械创新小论文

目人重见天日班级:08级机械设计制造及其自动化XX:黄守印学号:5设计目的:大家都知道,健康对于一个人来说是多么的重要。
在我们每天享受阳光的时候,你可曾想到,世界的各个角落里,有多少的盲人正在黑暗里度FI如年,他们是多么希望见到阳光,看看他们身边的世界。
为了让盲人也能够享受到精彩的生活,我就有了一种想法,为何不发明一种眼镜,让这副眼镜作为他们的眼睛,让他们也来看看这缤纷的世界。
设计思路:现在的社会,眼镜己经成为很多人的必需之物,有人甚至为了潮流而戴眼镜,然后我就想到,能不能在眼镜上做文章,让它变成让盲人看世界的装置。
我的想法是在眼镜镜框的两侧各安装一个微型摄像头,将摄像头看到的图像通过镜框中的转换设备转换成电信号或者其他能够被人体神经识别的信号,然后通过头部神经传入大脑己达到看到外部事物的目的。
想法来源:各个想法是我根据现在到处可见的监控摄像头想到的,监控摄像头可以在很远的地方,看到别处发生的事情,靠的是电脑接收,如果我把这个接收的电脑改成人脑,我们是不是就可以解决让盲人看见世界的难题。
同时,物理学家霍金所用的轮椅也给了我很大的启发,既然连得了运动神经细胞病的霍金都能够通过设备和周围的人交流,那我们也可以让盲人通过设备看世界。
对于微型摄像头和信号转换装置,现在的科技己经没有任何问题,难的就是怎么让人脑识别转换后的信号。
图1微型摄像头IDCPM0512DB |图2类似的转换电路至于将信号传入神经,我们可以先在眼部信号神经植入一个类似于治疗足下垂及其它神经疾病的植入式神经信号传感刺激装置,然后通过镜框上而的信号发生器发出无线电信号,由植入式神经信号传感刺激装置接受这些信号后对眼部神经进行特定刺激从而让大脑接收到微型摄像头看到的事物。
图3神经信号探测放大器芯片植入式神经刺激系统,包括:一个或多个神经套篩,在其中具有接触一个或多个神经的电极;事件触发的闭环控制单元,其被连接以从神经套箍中的至少一个电极接收信号,并向至少一个电极递送刺激脉冲以产生预期的生理反应,该闭环控制单元包括:内部电源;处理器;若干信号调节电路;至少一个刺激电路,其向一个或多个所述电极递送刺激脉冲;可编程开关,其由所述处理器控制,以将电极连接到信号调节电路;其中,所述处理器选择性地使所述若干信号调节电路、所述可编程开关和所述至少一个刺激电路能够延长所述电源的寿命。
攀爬机器人结构设计论文

攀爬机器人结构设计论文攀爬机器人是一种特殊的机器人,其主要用途是在复杂环境中进行探索和检测。
其设计需要考虑其结构特点和机器人本身的技术特点,以确保其能够稳定地攀爬并完成任务。
本文将讨论攀爬机器人结构设计的一般原则和具体要求,以帮助我们更好地理解和认识这种机器人的设计。
一、攀爬机器人的结构特点攀爬机器人主要包含两个部分:底盘和攀爬机构。
底盘用于提供机器人的稳定性和移动能力,而攀爬机构则用于机器人在攀爬时的定位和支撑。
由于攀爬机器人的应用环境通常都很恶劣,例如高空、崎岖不平的地形、狭小的空间等,因此在设计中需要考虑以下几个方面的问题:1. 机器人的受力问题攀爬机器人在攀爬时,往往需要承受较大的重量和惯性力。
因此,在结构设计中需要采用高强度、轻量化的材料和结构形式,同时考虑机器人内部的支撑和固定。
2. 机器人的稳定性问题攀爬机器人在攀爬过程中,因为受到的外力和持续控制的偏差等因素的影响,很容易出现晃动和失稳问题。
因此,设计中需要考虑机器人的自我稳定性和机械性能。
3. 机器人的定位问题攀爬机器人在攀爬过程中,需要对其位置和姿态进行精准的定位和控制,以确保其能够准确地完成任务。
因此,在设计中需要考虑使用可靠且高精度的定位和控制系统。
二、攀爬机器人结构设计的一般原则攀爬机器人的结构设计需要考虑诸多因素,因此需要遵循以下一般原则:1. 结构应具有良好的设计安全性能,确保机器人可以在复杂的环境中安全地运行和攀爬。
2. 结构应具有良好的适应性和可变性,以应对不同环境和任务的需求。
3. 结构应具有良好的稳定性,以确保机器人在攀爬过程中可以保持稳定和平衡。
4. 结构应具有良好的可维护性和易修复性,以便在需要时更换或修理部件。
5. 结构应具有良好的工艺性能和经济性能,以确保整个结构可以在一定的成本范围内生产和维护。
三、攀爬机器人结构设计的具体要求攀爬机器人的结构设计具体要求如下:1. 底盘的设计底盘的设计是攀爬机器人结构设计的核心。
爬壁机器人设计毕业论文

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
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1
1. 设计目标
设计题目:爬杆机械猫。
主要机械系统为曲柄连杆机构。因此保证机器人能顺利完成爬杆的功能,并
在上升时完成伸头以及摆尾的动作。
2.
设计特点和创新点
搜集同类设计通过比较可知,普通爬杆机器人是在直杆上爬行,原理图如下 所示,而
我本次设计的执行机构为弯杆, 与同类爬行机器人相比,我本次设计的 爬行机器人不但
能在直杆上爬行,并能在弯杆上爬行,极大的提高了爬行机器人 的应用场合。
3. 运动原理与功能模块划分
我们此次做的课程设计名为爬杆机器人。该机器人模仿虫
蠕动的形式向上爬行,其爬行运用简单的曲柄滑块机构。 其中 电机与
曲柄固接,驱动装置运动。曲柄与连杆铰接,其另一端 分别铰接一自锁
套(即上下两个自锁套),它们是实现上爬的 关键结构。当自锁套有向
下运动的趋势时,由力的传递传到自 锁套,球、锥管与圆杆之间形成可
靠的自锁, 阻止构件向下运 动,而使其运动的方向始终向上(运动示
意见右图)。
功能模块:爬杆功能、伸头功能、摆尾功能。
设计方案主要分为:曲柄滑块机构和气功驱动两种形式。
4.
设计方案的分析、比较与评价
通常情况下,一部的机器需要通过电机带动一系列复杂的机构使其正常运 转,这其
中涉及到很多简单且基本的机械机构。 当然,也可以直接通过电机带动 整部机器的运
转,这完全取决于机器所需完成的工作以及设计该机器时所面临的 种种实际情况。针对
该爬杆机器人,提出两套设计方案,分别是:由曲柄滑块机 构带动和由气压元件直接驱
动。
曲柄滑块机构工作原理如下:
2
在平面连杆机构 中,能
绕定轴或定点作
整周回转的构件被称 为曲
柄。而通过改变平 面四杆
机构中构件的 形状和运动
尺寸能将 其演化为不同的
机构 形式,就曲柄滑块机
构 而言,它是通过增加铰
链四杆机构中摇杆的长度至无穷大而演变过来的。 改机构实际上是由一曲柄一端 铰接在
机架上,另一端铰接一连杆,连杆的另一端联结一滑块,在曲柄为主动件 运动时带动连
杆,连杆又带动滑块,使其在平面某一范围内做直线往复运动 (图
1
)。
其次是气动的原理:该运动原理与上述的曲柄滑块机构相比, 在保留两滑块作为 自锁装
置的前提下,省略了联结两滑块的传动装置,转而用两个汽缸直接带动两 个滑块的上下
移动。这样的设计更直接也更简洁,至于两者到底哪个更合理呢? 现在我们结合两者的
利弊,着重分析一下各自的优缺点:
就采用汽缸驱动而言,它形式简单、结构简便,从机械设计角度而言讲究尽 量采用
基本机构,设计的机构要简单、可靠。而汽缸则融会了上述的优点,它由 驱动机构直接
带动两个自锁滑块,避免了两者间的连接机构,精简了构件之间的 连接。此外,该机构
具有环保等特点,它利用空气作为动力源,无污染、运动时 无噪音,而且运行速度快,
可以在短时间内使机器人爬到杆的顶端, 它还能够随 身携带气包作为动力源,可以做到
无线操作。
就采用曲柄滑块结构而言,它属于平面连杆机构,具有结构简单、制造方便、 运动
副为低副,能承受较大载荷;但平衡困难,不易用于高速。我们设计的机构 是由电机经
减速直接驱动的,和利用气动原理相比它多了一套传动和连接机构, 但该机构运用的原
理简单,设计合理,而且它不仅能在自杆上爬行,更能在弯曲 的管道外爬行,具体的示
意图见下。
综上所述,选取“曲柄滑块机构”作为该爬杆机器人的最终运动方案。
3
5.
总体结构设计
5.1
伸头功能的实现
方案一:由凸轮机构实现:
方案二:由平面六杆机构实现
伸头动力传输:
齿轮1固连在曲柄上,由电机带动,齿轮 1与齿轮2外啮合,齿轮3与 齿轮2同轴。
4
5
n=3 Pl=4 Ph=O
F=3n-(2PI+Ph)=3 X 3-(2 X 4-0)=1
6. 结构详细设计
自由度F的计算:
6
6.1
自锁套结构图
6.2
自锁套连杆运动分析
如图所示,设杆1作逆时针转动,且?=0时为初始位置, 此时
自锁套锁定,自锁套4向上滑动。故在0<180之间, 可看成以杆
3为曲柄,杆2为连杆,自锁套4
为滑块的曲柄 滑块机构。现就这
一过程作出分析:
L1=50cm L2=150cm e=0
故此机构无急回特性。
Ymax=arcsi n(50/150)=19.5
因为此机构并非大功率机构, 故 最大
压力角符合要求。下面计算曲柄转动角度和滑块位移的 关系:
设a=0,s=0; a=?,S=20-LAB故只需求得LAB与cos?之间的关
系。
cos?=( LAB^LAB-200)/10*L
AB
解得:
cos ?=LAB/10-20/L AB 10
自锁套3可以向上运动。此时由于压力角非常大,故曲柄不应太长,
cos?
=LAE/10-20/L AB L AB 由 10 增加到 20cm
7. 方案的可行性与市场前景预测
该机器人运用了简单的曲柄滑块机构,原动力采用电机作为驱动,两者在选 材上都很
方便, 而且我们在设计时选用了材质较为轻盈的铝材作为结构材料, 减 轻了该机器人的
重量, 使其更大效率的发挥电机的功率, 提高了机器人的爬行速 度。
7
此外,该爬杆机器人的设计方便了操作人员安装到圆杆上和调试,对于在调 试过程中
遇到的问题也可以根据当时的情况做出及时、 相应的修改。 而且,我们 设计的机器人不
仅能在直杆外爬行, 更能适应不同弯曲度的圆杆对我们机器人的 挑战,正是由于曲柄滑
块机构的合理应用, 我们的机器人才可以在提高机械运动 效率的前提下克服不同弯曲度
的圆杆,使其像爬直杆一样爬行过弯曲的管道。
8. 设计总结
创新是一个民族进步的灵魂, 是国家兴旺的不竭动力。 一个国家的创新能力, 决定
了它在国际竞争和世界总格局的地位, 所以我国正在为创建一个国家创新体 系而努力。
作为一门比较开放的学科, 我抱着好奇和求知的目的, 选择了这门课 程,在老师的带领
下,比较完整的学完了本次课程。作为对这次课程的考察,我 们需要设计一份产品。 而
我设计了一个爬行机器人, 本次设计巧妙, 在同行产品 中,一般的爬杆机器人只能沿着
直杆爬行, 而这次设计用最精简的结构实现了弯 杆爬杆的功能, 且能实现各种灵活的动
作, 较适合制作为玩具。 至于其他方面的 实用性,这种爬行机器人的实用性也是可以应
用得非常广泛的。 例如:作为工业 大国,在不久前, 我们国家同俄罗斯签订 300 亿美
元的天然气订单, 这些石油主 要靠管道运输到中国。然而,这样浩大的工程,所需管道
也是一项巨大的工程。 如果靠人工来维修将是一项非常艰巨的任务, 如果把这次设计进
一步修改后, 就 可以应用到管道维修, 它发挥的作用将是不可低估的。 当然, 这样的
机构绝非完 美无缺的。 首先,设计的自锁套的形状还无法适应此机构爬各种杆。 若所要
爬的 杆直径大小稍有变化, 随着它的变化自锁套也必须相应地改变它外伸包拢杆部分 的
形状大小。 但是,我们设计的自锁套可以根据不同需要换取不同大小、 材质的 小球。无
法完成大载荷的爬杆运动;且各零件的尺寸要大小适宜。在未来,这类 的爬行机器人改进
的地方主要有以下几个方面:
首先,是材料的改进。 设计的机器人可能会在一些恶劣环境的工作, 如高温, 高辐
射,高压等条件下,目前的材料还不能满足这样要求。所以,在材料这一块 还有很大的发
展空间。
其次,设计的全面性。以最近的探月机器人“玉兔号”为例,虽然在设计时, 综合考
虑了很多的问题,也经历了大量的实验,最后成功发射到月球上,但“玉 兔”号最后还是
没能完成预定的目标。 这次经历告诉我们,设计的产品要同实际 环境相结合,这样才能
满足实用性。当然,还有其他的一些可以改进的方面,女口 改进爬杆机器人使其能在管道
8
内爬行等等。
9
参考文献
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