1、“.....表明组成腕关节的相邻运动构件的轴线在工作过程中相互间角度不变。结构由于采用了两个弯曲结构使结构尺寸增加了,而与前者相比结构紧凑。由于机械手的运动轨迹要求机械手端面平行于避雷线,这样用两个旋转关节就可以使机械手的姿态满足要求,且机械结构更加简单,减轻了重量。综合考虑后确定该机械手具有四个自由度,其中手臂两个自由度确定机械手的位置,后两个自由度确定手的姿态,最后确定其结构形式如图.所示。综上所述,柔性臂由机座肩关节大臂肘关节小臂腕关节和末端执行器组成。共有四个自由度,依次为大臂回转小臂俯仰手腕俯仰手腕回转。肩关节和肘关节均由精密涡轮蜗杆减速器和转盘组成。电机通过精密涡轮蜗杆减速器带动转盘转动,实现手臂水平方向和竖直方向的自如运动。通过控制电机的制动装置,还能够实现手臂刚性与柔性的平滑转换,使机器人适应跨越转弯跳线时位置和姿态的要求。通过工作情况的需要......”。
2、“.....通常动力是直接或经电缆齿轮箱或其他方法送至各个关节。目前使用的主要有三种驱动方式液压驱动气动驱动和电机驱动。液压驱动以高压油作为工作介质,可以实现直线运动或者是旋转运动,驱动机构可以是闭环或者是开环的。液压驱动的优点是能得到较大的出力,工作压力通常达,但是液压元件造价高昂,而且容易泄露污染环境,而且必须配备专用的液压阀,储油罐,体积庞大。气动驱动的工作介质是高压空气,气动控制阀简单便宜操作简单易于编程,可以完成大量的点位搬运操作任务,但是缺点是气压伺服难以实现高精度控制,只能用在满足低精度的场合。器人的虚拟样机。从机构学的角度分析了巡线机器人操作臂的角位移角速度等。利用模块将虚拟样机导入到软件中,基于建立了运动学仿真模型,对巡线机器人进行了运动仿真,得到了仿真曲线。验证了巡线机器人结构设计和路径规划的合理性和正确性,为机器人的后续研究打下了坚实的基础......”。
3、“.....为了快速准确地建立其模型,并方便日后的修改和计算,利用代表目前机械领域新标准的参数化设计软件来建立机器人本体结构模型,基于软件对机器人本体结构的主要零部件进行了准确的创建。.巡线机器人本体结构设计方案要求要求研制台针对电压等级高压架空输电线路其中避雷线规格为悬垂线夹规格为防振锤规格为,具有自主越障能力和爬坡能力的巡线机器人。机器人在分布式计算机控制系统的控制下,能够以定的速度沿架空线路运动,并能跨越防振锤耐张线夹悬垂线夹跳线等障碍,具有自动刹车自保功能,以避免从高空摔落。其巡线作业环境如图.。所以,本文中巡线机器人的工作原理和过程为机器人上线机器人本体计算机在接收到运行命令后,驱动机器人沿避雷线行走巡线机器人通过滚轮完成沿避雷线无障碍段的行进。行进过程中检测装置不断检测前方障碍物的情况,同时摄像机对线路和机器人本身的工作状态进行拍摄......”。
4、“.....决定是否对线路进行维护同时对机器人本身的工作状态进行监控,决定是否对机器人的运动给予干预机器人检测到前方有防振锤时,由于手掌采用中空设计,因此机器人无需做任何调整,即可直接爬越当安装在机械手前端的接近觉传感器检测到悬垂线夹时,机器人控制肘关节电机旋转,使末端执行器上移,直至驱动轮离开避雷线,然后手掌电机驱动手掌张开其开合度要大于障碍宽度之后,后面两只手驱动电机继续行走,当中间手接近悬垂线夹时,前臂回落,同时手掌合拢,直至挂线然后中间手电机驱动齿轮齿条机构使中间手上移,然后手掌张开,接通前后两手的驱动电机,继续行走。当后手接近悬垂线夹时,控制中间手回落,手掌合拢,直至驱动轮挂线之后,后肘关节电机驱动后小臂选转,手掌张开,前两驱动轮继续行走当后手跨越线夹后,手掌闭合回落,机器人完成跨越悬垂线夹的任务,继续行进当机器人跨越跳线时,手的脱线和抱线方法与跨越悬垂线夹时相同首先前手脱线,通过前端视觉传感器,可检测到避雷线与跳线角度......”。
5、“.....使末端执行器位于跳线下方,前手抓住跳线,然后中间手脱线,启动前后手的驱动电机使机器人行走。红外探测技术加以弥补。具体来说,就是热成像技术,这是种广泛用于输变电系统的故障探测技术,可以摄取表面温度超过周围环境温度的异常温升点的红外光谱图像,然后根据图像,人工或自动判读可能的故障器件。高性能计算技术在移动机器人的早期研究工作中,专用硬件结构为多数研究者所采用,这是因为当时市场上的通用硬件不能满足诸如实时图像处理所需的计算能力。近年来,随着计算机计算能力的迅猛提高,研究者们开始采用通用处理器来构建机器人系统。目前用于移动机器人的硬件结构多数采用个高速通用处理器加上几个专用板卡或芯片用于颜色查表模板匹配或数学形态学计算,或者通过实验确定算法和硬件原型后,利用嵌入式的系统来缩小体积,达到优化的性能。无线通信与因特网技术这两项技术可以实现多机器人之间的通信和信息共享,以及机器人与外部的联系......”。
6、“.....以计算机和各种专用物理设备为工具,采用系统模型对真实系统进行试验研究的门综合性技术。它利用物理或数学方法来建立模型,类比模拟现实过程或者建立假想系统,以寻求过程的规律,研究系统的动态特性,从而达到认识和改造实际系统的目的。计算机仿真是在研究系统过程中根据相似原理,利用计算机来逼真模拟研究对象。研究对象可以是实际的系统,也可以是设想中的系统,是将研究对象进行数学描述建模编程,且在计算机中允许实现。它不怕破坏易修改可重用。计算机仿真可以用于研制产品或设计系统的全过程中,包括方案论证技术指标确定设计分析生产制造试验测试维护训练故障处理等各个阶段。机器人计算机仿真具有以下意义开发前期对设计思想论证和评优,包括对各种方案的运动学及动力学特性进行评估准确的动力学模型为机器人控制提供参考依据最终设计的产品进行性能校核,包括检验机器人能否完成预定目标......”。
7、“.....仿真技术应用于机器人,国外在年代就开始了这方面的研究工作。和于年开发了机构计算机辅助设计和分析系统用来分析闭环机构运动学控制。机器人携带的损伤探测单元采用涡流分析方法探测光纤复合架空地线的损伤情况,并把探测数据记录到磁带上。但因其质量过大,达到,而不能推广应用。加拿大魁北克水电研究院的等人在年开始了遥控小车见图.的研制工作,遥控小车起初用于线路巡检维护等多用途移动平台。第三代原型机构紧凑,仅重,驱动力大,抗电磁干扰能力强,能爬度的斜坡,通信距离可达,小车采用灵活的模块化结构,安装不同的工作头即可完成架空线视觉和红外检查压接头状态评估导线和地线更换导线清污和除冰等带电作业,已在工作电流为的电力线上进行了多次现场测试,但是没有越障能力,只能在两线塔间的电力线上工作。美国公司年研制了台悬臂巡线机器人原型,如图.所示。它能沿架空导线长距离爬行,执行电晕损耗绝缘子结合点压接头等视觉检查任务......”。
8、“.....传送给地面人员。当机器人遇到杆塔时,利用手臂采用仿人攀援的方法从侧面越过杆塔。其缺点是无法攀爬度以上的斜坡而不能广泛应用。文献中,介绍了工作于光纤架空地线,能够跨越防振锤和线夹的机器人。文献给出了种新型移动机器人机构,由双臂四套执行机构和手爪构成,该机器人能够沿架空地线行走,并且能够跨越杆塔。文献给出了种能够沿架空地线行走并且跨越防振锤杆塔线夹等障碍物的移动机器人。但上述机器人都具有个以上的自由度,导致功耗过高而不能应用到实际工作中。图.是中国科学院沈阳自动化研究所研制出的具有自主知识产权的超高压输电线路巡检机器人,并于年月日与锦州超高压局合作开展了现场带电巡检试验,在其所管辖的超高压输电线东辽二线上成功地完成了沿线行走,但没有越障能力。综合国内外对于巡线机器人的研究情况,当代巡线机器人的研究主要集中于以下几个方面机器人结构机器人机械结构形式的选型和设计,是根据实际需要进行的。机器人,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论......”。
9、“.....电力传输必须依靠高压输电线路,它的安全稳定运行直接影响电力系统的可靠性。由于输电线路分布点多面广,绝大部分远离城镇,所处地形复杂,自然环境恶劣,且电力线及杆塔附件长期暴露在野外,会受到持续的机械张力电气闪络材料老化的影响而产生断股磨损腐蚀等损伤,如不及时修复更换,原来微小的破损和缺陷就可能扩大,最终导致严重事故,造成大面积停电,从而造成极大的经济损失和严重的社会影响。所以,必须对输电线路进行定期巡视检查,随时掌握和了解输电线路的运行情况以及线路周围环境和线路保护区的变化情况,以便及时发现和消除隐患,预防事故的发生,确保供电安全。目前,对输电线路的巡检主要采用两种方法,即地面人工目测法和直升飞机航测法。前者的巡检精度低,劳动强度大,且存在巡检盲区。部分地区大雪封山时,车辆和行人无法进入如图.所示在深山还有野兽出没......”。
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大臂.dwg
(CAD图纸)
弹簧杆.dwg
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固定制动片.dwg
(CAD图纸)
减速器.dwg
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流程图和结构图.doc
轮支撑.dwg
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平行杆.dwg
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驱动轮.dwg
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手掌开合装置装配图.dwg
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小臂.dwg
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巡线机器人的设计说明书.doc
巡线机器人机械手装配图.dwg
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异形刹车片.dwg
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轴.dwg
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