【導讀】人的本體結構及其控制系統(tǒng)。的本體結構進行了設計，對一些關鍵部分進行了設計計算。人的移動機構、吸附機構和驅動系統(tǒng)的設計及校核。爬壁機器人的基本框架；采用永磁吸附方式，將永磁片貼在履帶的外表面，實現(xiàn)爬壁機器人整體轉彎。經(jīng)過校核，在一定條件下，該爬壁機器人能夠。完成對壓力容器壁面的巡檢。

　　

【正文】 檢，此類壓力容器多為鋼制，且高度很高 。 本課題對機器人的設計要求如下： ?? 爬壁機器人移動機構方案設計 爬壁機器人通常采用的移動方式有吸盤式、車輪式和履帶式。吸盤式能較好的跨越障礙，但結構復雜且移動速度慢，控制也比較復雜；車輪式移動速度快、轉彎靈活，但是很難保證提供足夠大的吸附力；履帶式壁面適應性強，履帶著地面積大，可提供足夠的吸附力，但由于摩擦力過大而不容易轉彎。 本課題研究的爬壁機器人需要在大型壓力容器的垂直壁面上行走并完成檢測工作，為了防止機器人從垂直壁面上滑落，機器人必須與壁面保持足夠的吸附力，并具有一定的抗傾覆能力。由于履帶式移動機 構可在實現(xiàn)行走功能的同時，實現(xiàn)壁面吸附功能，而且其著地面積較大 ， 與壁面的吸附力強，而且對壁面的凹凸不平適應性也比較強，具有結構簡單，控制方便，運動速度較快等優(yōu)點。所以，綜合考慮各方面因素，本課題中爬壁機器人的移動機構選用履帶式結構。 山東科技大學學士學位論文 12 爬壁機器人移動機構主要由履帶、支撐板、主動輪、從動輪、定位板、張緊機構等零部件組成。 履帶的結構形式 常見的兩種履帶構形 如圖 所示。圖 （ a）中 驅動輪及導向輪兼作支撐輪，因此增大了支撐面積，改善了穩(wěn)定性。圖 （ b） 所示為不作支撐輪的驅動輪與導向輪位置高于 地面，鏈條引入時的角度達 50 度，其好處是適合于穿越障礙。 （ a） （ b） 圖 兩種常見的履帶形狀 由于在役壓力容器的外壁面較為光整（不考慮外壁的其它附件），可能的障礙只有微小的焊縫突起等，壁面起伏不大，所以對本課題研究的爬壁機器人的越障能力要求不高，考慮到結構簡單和檢測過程中行走的穩(wěn)定性，因此采用圖 （ a）所示的結構形式。 山東科技大學學士學位論文 13 履帶輪與履帶的聯(lián)結方式 履帶輪與履帶的聯(lián)結，可以看作齒輪與齒條聯(lián)結的變形，兩者齒的參數(shù)是相同 的，但為了保證在運動時履帶與履帶輪不會咬死，應把履帶上的齒的厚度做的薄一點，保證有足夠的空間。同時，爬壁機器人在轉彎時，履帶與地面有很大的摩擦力，為防止履帶在轉彎時從履帶輪上滑脫，需設置防滑脫的機構：即將履帶上的齒長中間位置，垂直于齒長方向開寬度為 5mm、深度為 5mm 的槽，同時，在加工履帶輪時，在與履帶上空隙對應的地方焊接適當?shù)恼系K物，從而達到防脫的目的。 履帶的張緊裝置 履帶裝置的節(jié)距因磨損而增大，軌鏈伸長，如不能進行調整以保持一定的張緊程度，就發(fā)生脫軌與掉鏈等情況，因而需要裝設張緊裝置。根據(jù) 所選履帶機構的構形，以及后面的計算，本設計中機器人的兩履帶輪間距較小，因此只需保證兩履帶輪的間距就可以確保履帶的張緊，所以，在履帶輪兩側加兩薄板用來定位即可，不需加設其他的張緊機構。 ?? 表格的表示方法，參見表 表 有機復混肥產(chǎn)品企業(yè)標準 總養(yǎng)分（ N+P2O5+K2O） ≥ 18% 其中單一養(yǎng)分含量 ≥ % 有機質總量 ≥ 18% 高濃度 N、 P、 K 專用肥中有機質 含量不低于 10% 水分（游離水） ≤ 14% 粒度： 1mm 篩篩余物 ≥ 80% pH： ~ 公式的表示方法參見式 dxb xa xxfA kkxx? ? ?????? ?? 1 22 c oss i n)(1? （ ） 山東科技大學學士學位論文 14 參考文獻 [1] 肖 立，佟仕忠，丁啟敏，吳俊生 .爬壁機器人的現(xiàn)狀與發(fā)展 .機器人 ， 2021（ 11）：81～ 83 [2] 李郁峰 ， 李元宗 ， 樊海生 .履帶式移動機器人無線控制的實現(xiàn) .太原理工大學學報 ，2021（ 1）： 5～ 7 [3] 張澎濤，錢志源，付 莊，趙言正 .一種雙負壓吸盤壁面清洗機器人及其控制系統(tǒng)研究 .機械設計與制造 ， 2021（ 9）： 76～ 78 [4] 門廣亮，趙炎正，王炎，磁吸附爬壁機器人控制系統(tǒng)的研究（微機應用） 100 頁 [5] 徐澤亮，馬培 蓀 ，高雪官 ，閆國榮 .爬壁機器人履帶吸盤的多體漸變磁化系統(tǒng)設計 .上海交通大學學報 ， 2021（ 10）： 1488～ 1490 [6] 王軍波，陳強，孫振國 .爬壁機器人變磁力吸附單元優(yōu)化設計 .清華大學學報 ， 2021（ 11）： 214～ 216 [7] 徐灝 .機械設計手冊 （ 第五卷 ） .北京： 機械工業(yè)出版社， 1991 [8] 毛謙德 ， 李振清 .袖珍機械設計師手冊 （ 上冊 ） .北京： 機械工業(yè)出版社， 2021 [9] Nicholas S. Flann, Kevin L. Moore, Lili Ma. A small mobile robot for security and inspection operations. Control Engineering Practice， 2021（ 10）： 1260～ 1270 ?? 山東科技大學學士學位論文 15 致 謝 這次的畢業(yè)設計， …… 山東科技大學學士學位論文 16 附 錄 英文文獻譯文 小型安全檢驗操作移動機器人 1 前言 在研究方面致力于發(fā)展且為移動機器人示范進一步的可動性觀念的猶他州大學的自我組織和智能系統(tǒng)中心（ CSOIS） 發(fā)展了 “聰明的輪子 ”的概念（ Poulson ， Gunderson,amp。修道院院長 ,1998） 。這項研究形成了所謂的全方向的 (ODV)T系列的機器人 (Moore amp。 Flann, 2021)。這些機器人的區(qū)別特征是速度，還有每個智能輪子的方向都是通過處理器獨立的控制的。這樣的結果是使得在一個方案中，交通工具的定方位和提議的完全控制成為可能。如此使得機器人幾乎 全方向的 . 在本文中，我們描述了 ODV 技術在真實世界，在一個完全的機器人系統(tǒng)中的第一次使用，系統(tǒng)討論被稱全方向的檢驗系統(tǒng) (ODIS)。 ??