1、“.....并推动下机械臂摆动，当下并联盘形凸轮转过升程角时，下机械手松开与此同时上移动凸轮向下走过空行程，在此过程上机械手抓紧，即状态.电机继续回转，此时机器人上机械手夹紧，下机械手开始松开，机器人下部被运动到极限位置，即状态.电机继续回转，当下并联盘形凸轮转过回程角时，下机械手夹紧与此同时上移动凸轮向上走过空行程，在此过程上机械手开始松开，即状态.电机继续回转，因为下机械手夹紧，上机械手松开，所以机器人上部在电机的提升推力下向上移动，当曲柄和连杆拉直共线时，机器人上部提升到极限位置，即状态从图中可以看出机器人每运行周上升次。图机器人运动周期图.电气控制系统设计考虑到机器人的驱动部分只有个电机，而机器人的在运动过程中只有加速，减速，停止，启动几个状态，因此只需对电动机进行控制即可。控制部分拟采用直流电机控制方案，在设计中采用单片机作为整个控制系统的核心，单片机在程序控制下不断给光电隔离电路发送波形在设计中，采用调速方式......”。

2、“.....进而实现对电动机的调速。直流电机控制系统的主要功能包括直流电机的加速减速和电机的正转和反转，并且同时可以调整电机的转速，还可以方便的读出电机转速的大小，能够很方便的实现电机的智能控制。同时，还包括直流电机的直接清零启动置数暂停连续功能。该直流电机系统由以下电路模块组成振荡器和时钟电路这部分电路主要由单片机和些电容晶振组成。设计输入部分这模块主要是利用带中断的独立式键盘来实现。设计控制部分主要由单片机的外部中断扩展电路组成。设计显示部分包括液晶显示部分和数码显示部分。液晶显示部分由液晶显示模块组成数码显示部分由七段数码显示管组成。直流电机控制实现部分主要由些二极管电机和直流电机驱动模块组成。图机器人电气控制图.小结该机器人在电机的驱动下能够实现上升和下降以及停止，同时也能够在运转过程中实现机器人的加速和减速的控制，机器人的整体结构主要通过曲柄滑块机构来实现联动，上下机械手通过曲柄滑块机构的联动来控制上下机械手的加紧和松开，同时直流电机通过单片机的控制转速......”。

3、“.....单片机控制驱动芯片输出的电枢电压来控制电机的转速。机械系统设计.减速机构设计根据已有条件确定传动方案为圆锥圆柱齿轮减速，原有条件为为保证机器人的移动速度，减速箱输出转速为，电机的额定转速为，因此减速箱的总传动比为，其运动简图如下图所示图运动简图由图可知，原动件为电动机，传动装置为减速器，减速器为展开式圆锥圆柱齿轮的二级传动传动装置的运动和动力参数计算电机的类型和结构根据选好的电动机可知该电机使用电压为直流电，其具体尺寸如第部分所示确定传动装置的总传动比和分配传动比总传动比为，按直齿轮圆柱齿轮传动比.，则计算传动装置的运动和动作业,功课,机器人,设计,毕业设计,全套,图纸摘要在市政工程中，有大量的安装及维修等工作需要爬杆作业。对于较粗的杆件，人工攀爬和工程车作业都比较方便，但是对于些直径较细，强度较小的杆件比如路灯杆等，人工攀爬较为困难。因此本文设计了爬杆机器人，可以在没有障碍的光杆上爬行，对人工攀爬较难的作业具有较大的现实意义......”。

4、“.....通过弹簧的预紧力来实现机器人手爪对杆的抱紧，通过曲柄滑块机构凸轮机构等实现攀爬动作，同时机器人只需个驱动源就能带动整个机器人的运动，能攀爬变直径的杆，工作简单可靠，运动灵活，可以广泛应用于各种高空作业。关键字爬杆机器人，变直径杆，夹紧，攀究内容.设计要求爬杆作业机器人总体方案设计.机械方案设计.电气控制系统设计.小结机械系统设计.减速机构设计.曲柄滑块机构设计.凸轮机构的设计.机械手爪设计.电动机选择电气控制.系统论述.直流电机单元电路设计与分析.直流电机控制系统的实现结论与展望参考文献致谢绪论.研究目的目前全国日益加快的现代化建设步伐随着我国经济的快速增长人民生活水平日益不断提高，城镇中随之矗立起无数的高层建筑，各类集实用性与美观性体的市政商业工程诸如电灯杆路灯杆大桥斜拉钢索广告牌立柱等，它们的直径通常在米，有的甚至高达百米，壁面多采用油漆电镀玻璃铜结构等，由于常年裸露在大气之中，风沙长年累月的积累会因此而形成灰尘层......”。

5、“.....同时空气中混合的酸性物质也会对这些城市建筑特别是金属杆件造成损坏，加快它们的生锈过程，并缩短它们的使用寿命，因此需要定期进行壁面维护工作。在市政工作中，主要是通过人工工作的因此，存在着很多问题，特别市政工作中的清洗工作许多都要人工清洗，在些高空建筑上的清洗如果人工清洗就会造成很大的危险性，而在些具有化学试剂或者有毒物质的工作环境中，就会对人产生很大的危险性，这无形中增大了市政工作的成本，而且有可能对坏境造成二次污染，对周边环境造成影响，而如果使用高压水枪，其成本更加高，而其使用范围也不宽，只局限于些高空无遮挡的物体，同时水枪必须安置在空旷的位置否则会影响周边的日常生活。另外，对于较粗的杆件，人工攀爬和工程车作业都比较方便，但是对于些直径较细，强度较小的杆件比如路灯杆等，人工攀爬较为困难。应用带升降机的工程车进行作业，作业成本较高，而且对于狭窄的胡同，工程车难以进入，造成作业困难，因此本课题拟设计爬杆机器人，可以在没有障碍的光杆上爬行......”。

6、“......国内外研究现状从功能上讲，爬杆机器人无非包含基本的行走功能和辅助的作业功能例喷涂检测缠绕和修复等，纵观这些国内外管道外机器人的行走工作原理，不外乎以下几种基于自锁或静摩擦原理的气动蠕动式机构基于滚动摩擦原理的螺旋爬升机构基于克服动摩擦直线行走的机构基于移动副和转动副的关节式爬行机构基于并联机构的并联式爬行机构。下面将介绍几种典型的爬杆机器人。图螺旋式爬杆机器人图自动喷涂爬杆机器人螺旋式爬杆机器人如图所示机器人抱紧在管壁上，通过驱动导轮实现在管壁上的运动，其抱紧力即预紧力是通过用专用螺母扳手调节螺母，从而实现调节抱紧弹簧的压力，使机器人获得足够的抱紧力，如果机器人的工作坏境发生了变化，可以根据不同的管径，选择支撑架上不同的连接孔，从而可以得到要求的抱紧力。枢回路中的调节电阻。由此可得到直流电机的转速公式为式中，为电动势常数，是磁通量。由式和式得由式中可以看出，对于个已经制造好的电机，当励磁电压和负载转矩恒定不变时，它的转速电枢两端的电压所决定......”。

7、“.....电机转速就越快，当电枢电压降低到时，电机就停止了转动而改变电枢电压的极性，电机就反转。电机调速原理对于直流电机来说，如果加在电枢两端的电压为所示的脉动电流压要求脉动电压的周期远小于电机的惯性常数，可以看出，在不变的情况下，改变和宽度，得到的电压将发生变化，下面对这变化进步推导。图施加在电枢两端的脉动电压设电动机接全电压时，其转速最大为。若施加到电枢两端的脉动电压占空比为，则电枢的平均电压为•由式得到在假设电枢内阻转小的情况下式中，是常数。图为施加不同占空比时实测的数据绘制所得占空比与转速的关系图。图占空比与电机转速的关系由图看出实际上转速与占空比并不是完全的线性关系图中实线，原因是电枢本身也有电阻，但是般直流电机的内阻都比较小，可以近视为线性关系。由此可见，改变施加在直流电机电枢两端电压就能改变电机的转速，这就是直流电机调速原理。电机驱动模块的电路设计根据直流电机的工作原理，从选取元器件如下，放置元器件放置电源和地连线......”。

8、“.....因为已有专门地为电机驱动而设计的电子芯片，因此就没必要再重新来设计选用芯片来构成的电路结构基本上跟上图样，由芯片组装的驱动模块。所用元器件如下所示二极管单片机电阻直流电机电机驱动芯片排阻程序设计流程图图定时中断服务流程图直流电机的中断键盘控制模块外部中断设置外部中断允许设置中断控制寄存器的对应，对应，为中断的总开关，若要开放外部中断，只要将对应的位和总开关置即可。如开放外部中断的设置开放外部中断和的设置外部中断触发方式设置单片机外部中断有两种触发方式，种是电平触发方式，另种是脉冲触发方式，单片机外部中断触发方式与的位有关。表的位电平触发设置方法，为低电平触发方式。脉冲触发设置方法，为脉冲下降沿触发方式。.圆柱齿轮齿轮类型直齿圆柱齿轮精度级，小齿轮材调质，大齿轮轮缘材料为钢调质，硬度分别为和。分度圆直径.，中心距.齿宽，齿数，模数曲柄滑块机构设计电机带动曲柄转动，曲柄连杆机构又把运动传递到上机械臂......”。

9、“.....因此曲柄连杆机构作为连接机器人上下机械臂的关键，它所做的运动仅仅是只是曲柄回转连杆的摆动，在传统的曲柄滑块机构设计中，般取.，时为摇杆滑块机构。当小大的机构传力特性比较好。其中曲柄长度连杆长度偏心距本例中无偏心距，.，又机器人的机构之间不能有干涉作用，滑块在运动过程中不能触及电动机的顶端，由电机的尺寸图可知，它的前提是在设计时考虑的个重要因素就是结构的紧凑性。在这里预选曲柄长为连杆长，加上滑块的尺寸补偿，这样可以，满足上式的要求图机器人运转周期图假设曲柄的转速为则转圈的时间为当曲柄转圈时机器人上升即为。则机器人的移动速度又由要求可知机器人在全负载情况下能够保持的运行速度所以应该保持在左右。曲柄滑块机构对机器人的力学和运动模型进行分析.为满足机械在高速度，高能量和高应力状态下工作要求，因此需求结构的速度，以及力学性能分析，而曲柄滑块机构的主要受往复机械惯性力影响......”。