【正文】 完成的工作主要包括以下方面： 1．可組合的機械設計模式，使機器人可以適應不同高度管道的要求，因此適應性更強； 2．加入了攝像機及監(jiān)視器，使監(jiān)控更加方便；3．機械臂可伸縮旋轉(zhuǎn)，在兩臂間掛載清洗刷的設計使機器人可以輕松的清洗管道頂和管道壁。機械工程學院畢業(yè)設計（論文）參 考 文 獻[1]紀名剛. 機械設計（第七卷）[M]. 北京高等教育出版社，[2]中國冶金建設協(xié)會技術裝備委員會. 中國機械設計大典[M]. 國防工業(yè)出版社，1998[3]機械設計手冊編委會. 機械設計手冊（第一、五卷）. [M]. 北京機械工業(yè)出版社,[4] 夏晉. 淺析中央空調(diào)通風管道的清洗. .[5]劉坤，. [J]. 中華醫(yī)院感染學雜志，2022[6] 成大先. 機械設計手冊（第一卷～第五卷）. [M]. 北京化學工行業(yè)出版社，[7]孫桓. 機械原理（第六卷）. [M]. 北京：高等教育出版社，[8]廖念釗. 互換性與技術測量（第四版）. [M]. 北京：中國計量出版社，[9] 王旭. 機械設計課程設計. [M]. 北京機械工業(yè)出版社，[10]溫建民. Pro/E 2022 三維造型基礎教程. [M]. 北京機械工業(yè)出版社，[11]林清安. 零件裝配與產(chǎn)品設計. [M]. 北京電子工業(yè)出版社，[12]王文斌. 機械設計手冊. [M]. 北京機械工業(yè)出版社，[13]黃曉榮. 機械設計基礎. [M]. 北京中國電力出版社，[14]機械設計圖冊. [M]. 北京化學工業(yè)出版社，學機電工程學院機械設計教研室，[16]徐炳輝. 氣動手冊. [M].上海學技術出版社，2022[17]許馮平,鄧宗全. 管道機器人在彎道處通過性的研究.[M]. 北京機械工業(yè)出版社， 2022[18]郭洪紅. 工業(yè)機器人技術. [M]. [19]周伯英. 工業(yè)機器人設計. [M]. [20]鄭笑紅. 唐道武. 機器人技術及其應用. [M]. 機械工程學院畢業(yè)設計（論文）[21]張秀麗，鄭浩峻，趙里遙. 一種小型管道檢測機器人. 謝 辭我這次關于機器人的畢業(yè)設計即將結(jié)束，經(jīng)過這次的設計，得到了不少的收獲。論文得以完成，要感謝的人實在太多了，首先要感謝我的指導老師田敬，因為論文是在田敬老師的悉心指導下完成的。在此，謹向田老師表示最衷心的感謝!現(xiàn)在即將揮別我的學校、老師、同學，還有我 3 年的大學生活，雖然依依不舍，但是對未來的路，我充滿了信心。田老師以其淵博的學識、嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、精益求精的工作作風、高度的事業(yè)心和責任感對我進行了全面的指導和培養(yǎng)，田老師指引我的論文的寫作的方向和架構(gòu)，并我提供了進行課題研究的條件和許多有益的相關資料，并對本論文初稿進行逐字批閱，指正出其中誤謬之處，使我有了思考的方向，她循循善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪，她一絲不茍的作風，將一直是我學習中的榜樣。通過這次設計，讓我們對自己的能力有了更清楚的認識，為我們以后工作提供了很大的幫助。將來機器人可以在機械臂安裝噴槍等裝置，使機器人在功能上不斷完善；2．研究采用大容量的電池供電設備，提高機器人的動力，提高清潔的效率；3．增加數(shù)字信號處理器，以便添加圖像識別功能，增強機器人的識別和溝通能力；4．采用 4 個獨立驅(qū)動的低置擺軸式履帶足行走機構(gòu)，實現(xiàn)機器人矩形管道和圓形管道的通用性。 網(wǎng)上查找抽風機（杭州春蘭電器有限公司）如圖 52 所示。此外通過記錄清掃過程，也可避免一些經(jīng)濟問題。如圖 51 所示 監(jiān)視器 采用 10 英寸彩色視頻監(jiān)視器，攝像頭通過并行接口方便的接在監(jiān)視器上，監(jiān)視器還具有錄像功能，記錄整個清掃過程，使清掃工作有案可查。通過對工作環(huán)境、圖像要求以及經(jīng)濟性的綜合考慮，決定采用 GS388 彩色數(shù)碼攝像機，由于管道內(nèi)光線較暗，所以另外安裝燈光照明系統(tǒng)。機械工程學院畢業(yè)設計（論文）第五章 監(jiān)視控制系統(tǒng) 攝像頭的選擇（1）目前，市場上的主流攝像頭使用的感光元件主要有 CCD 和 CMOS 兩種。葉片式氣動馬達的優(yōu)點： （1）保證迅速的啟動； （2）非常簡單的調(diào)節(jié)輸出扭矩和轉(zhuǎn)速； （3）過載停轉(zhuǎn)不會被損壞； （4）設計簡單，長壽命，低價格； （5） 瞬時逆轉(zhuǎn)； （6）可以無油操作經(jīng)過網(wǎng)上查詢，我決定選取溫州博泰機械制造有限公司生產(chǎn)的氣動馬達，他們生產(chǎn)的氣動馬達主要有以下幾種型號:機械工程學院畢業(yè)設計（論文）表 41 氣動馬達型號型號最大功率(Hp)最大功率時扭矩（)停止轉(zhuǎn)矩（）啟動扭矩（）額定轉(zhuǎn)速（rpm）耗氣量(L/m3)重 量（Kg)TMY005 1960 60 TMY010 1960 130 TMY040 1400 420 TMY060 1400 640 TMY150 1400 2022 TMY250 1400 3000 VAM150 2960 2200 VAM360 2960 5600 經(jīng)過選擇，我決定采用 TMY010 型號的氣動馬達，其三維立體圖如圖 42 所示。（7）操縱方便，維護檢修較容易 氣馬達具有結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，馬力大，操縱容易，維修方便。可以帶負荷啟動。過載時，馬達只是轉(zhuǎn)速降低或停止，當過載解除，立即可以重新正常運轉(zhuǎn)，并不產(chǎn)生機件損壞等故障。利用操縱閥改變進氣方向，便可實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。大多數(shù)氣馬達只要簡單地用操縱閥來改變馬達進、排氣方向，即能實現(xiàn)氣馬達輸出軸的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，并且可以瞬時換向。各類型式的氣馬達盡管結(jié)構(gòu)不同，工作原理有區(qū)別，但大多數(shù)氣馬達具有以下特點： （1）可以無級調(diào)速。此外如想改變旋轉(zhuǎn)刷系統(tǒng)的高度也不易實現(xiàn)，故不采用此結(jié)構(gòu)。 清掃方案確定為了提高清掃的質(zhì)量，系統(tǒng)可以采用左右擺動或上下擺動。此外應注意的一個問題是：旋轉(zhuǎn)刷在轉(zhuǎn)動時，管道上部的灰塵會在旋轉(zhuǎn)刷的的帶動下飛向前方，而管道下方的灰塵則會飛向機器人本身。尼龍刷適用于所有材質(zhì)的管道,不會對管道壁造成損傷。機械工程學院畢業(yè)設計（論文）第四章 清掃機構(gòu)清潔工作主要由旋轉(zhuǎn)刷系統(tǒng)完成，旋轉(zhuǎn)刷裝置是機器人清掃機構(gòu)的核心工作部件之一，旋轉(zhuǎn)刷由氣動馬達驅(qū)動,與氣動馬達相連的刷桿采用伸縮式結(jié)構(gòu),可以進行長度調(diào)節(jié)?！　。?）初選軸徑由于軸為傳動軸，主要受轉(zhuǎn)距，受很小的彎矩，所以利用根據(jù)按轉(zhuǎn)距計算軸徑的計算公式，由參考書 [2]中表 2010 知：對于實心軸： d （）3NPA?式中： P…軸的輸出功率 　 N…軸的轉(zhuǎn)速 　 A…與軸材料及其相應的許用扭剪應力有關的設計系數(shù)，選取 A=1058（由參考書 [2]表 2011 查得） ，計算得：d 。機械工程學院畢業(yè)設計（論文）因此選擇了圓弧齒同步帶（HTD）,它能在低速下傳遞較大功率，預緊力小，結(jié)構(gòu)緊湊，而且它的耐磨性好，工作時噪音小，不需要潤滑，可用于有粉塵的惡劣環(huán)境，已在食品、汽車、紡織、制藥、印刷、造紙等行業(yè)得到廣泛應用。電動機的性能參數(shù)和尺寸如表 31：機械工程學院畢業(yè)設計（論文）表 31 電機性能參數(shù)輸出功率 P 電壓 U 頻率 f 電流 I 輸出轉(zhuǎn)速 N 允許負載 T6W 220V 50Hz 50r/min 圖 34 機器人在管道中前進示意圖 傳動帶的選擇 傳動方案的確定由于驅(qū)動電機與導向輪是遠距離傳動，所以采用傳動帶，并且?guī)鲃泳哂薪Y(jié)構(gòu)簡單，傳動平穩(wěn)，能緩沖吸振，且造價低廉，不需要潤滑，維護容易等特點。這樣完全可以旨在導向輪的輔助作用下即可實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。其左轉(zhuǎn)的原理相同。 導向輪系統(tǒng) 導向輪系統(tǒng)原理 為控制機器人在管道中前進方向，在機器人前方左右兩端各安裝一個導向輪。故經(jīng)校核該設計可用。24????ca通常由彎矩所產(chǎn)生的彎曲應力 是對稱循環(huán)變應力，而由扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)切應力則常不是對稱循環(huán)便應力。機械工程學院畢業(yè)設計（論文）圖 32 齒輪軸　?。?）按彎矩合成應力校核軸的強度　　1）計算各力的大小　　由估算的車的重量和阻力得　　 , , 。mbKtA ???089537?　　通過以上方案設計初選車輪直徑 d=110mm，第二級齒輪轉(zhuǎn)速 N =，傳動比2u=。由參考書 [1]表 103 查得/10/atKFbNm?HaF由參考書