【導(dǎo)讀】師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加。而使用過的材料。均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文。不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位。印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于萬字。有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程。設(shè)計是否有創(chuàng)意？

　　

【正文】 裝置與移動小車、卷揚機構(gòu)連接在一起 [7]。其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 鋼索卷筒移動小車斜支撐桿卷纜部件支架 圖 8 機器人樓頂?shù)跹b系統(tǒng) 移動小車包括支撐車輪、移動定位車輪、車體、支撐桿、橫梁以及滑輪等。支撐車輪和車體支撐著整個系統(tǒng)，具有足夠的剛度，是整個吊裝系統(tǒng)的基礎(chǔ)，吊裝系統(tǒng)的其他部分都由他來支撐。移動定位車輪顧名思義是對機器人主體進行 定位的器具有足夠的精度，放置在預(yù)先安裝好的槽鋼軌道內(nèi)，這樣小車將可以沿著預(yù)定軌道移動。支撐桿安裝在移動小車上，用于支撐橫梁，橫梁一端安裝有滑輪，橫梁和滑輪都具有足夠的剛度，可以懸掛整個爬壁噴涂機器人 [7]。 兩條平行的槽鋼組成 了機構(gòu)的 導(dǎo)軌裝置 ，它 被預(yù)先安裝在 需要噴涂的 樓頂 上， 移動小車 就會 沿著這個導(dǎo)軌運動 。 編碼器通過連軸件和滑輪緊密 的 連接 ， 編碼器的旋轉(zhuǎn)軸和滑輪 一起 同步運動 ，這樣能夠 保證編碼器的精確計數(shù) ，從而可以測量機器人本體的具體位置。 電氣控制裝置包括變頻器 、 PLC、 無線通信模塊 和 控制柜 。 變頻器 、 PLC、 無線通信模塊都放在控制柜內(nèi) 。 卷揚機構(gòu) 與變頻器通過變頻器的引出線相連， 變頻器 、無線通信模塊與 PLC 之間是通過 RS485 進行通信 的。 為了控制方便 本文設(shè)計了控制面板用以 進行現(xiàn)場的 控制 ， 控制面板的按鈕與 PLC 輸入端子 連接 ，輸出端子則和 變頻器的控制端 相互連接。德州學(xué)院 機電工程學(xué)院 20xx 屆 機械設(shè)計制造及其 自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計） 18 卷揚機構(gòu)包括電機 、制動機構(gòu)、卷筒和 鋼索 。電機通過帶動卷筒的 轉(zhuǎn)動 控制鋼索的長度。制動機構(gòu)是 對電機進行制動 的， 每次卷揚機工作時 ，應(yīng)該 首先打開制動系統(tǒng) ， 松開抱閘 ，才能實現(xiàn)卷揚機構(gòu)的轉(zhuǎn)動 。爬壁噴涂機器人 工作時 ， 首先無線通信模塊接收到工作信號 ，將信號傳送給 PLC， PLC 編譯后 在 控制 變頻器， 變頻器根據(jù)控制信號的不同輸出頻率和方向 各 不同的 電流給卷揚機構(gòu)，通過控制和調(diào)節(jié)電機的正反轉(zhuǎn)和速度來控制懸掛的噴涂 機器人 本體以 一定的速度上升 或 下降 。接著當(dāng)噴涂 機器人水平方向需要移動時 ， 則可以沿著槽鋼軌道推動移動小車 。 當(dāng) 突然斷電或發(fā)生其他意外情況 時 ，制動機構(gòu)的 抱閘將 會突然 收緊 ，卷揚機 構(gòu)將不能 轉(zhuǎn)動 。 另外 ， 編碼器可以通過滑輪的旋轉(zhuǎn)來精確測量出旋轉(zhuǎn)的圈數(shù) ，計算出噴涂 機器人運動距離 從而實現(xiàn)對 機器人位置的確定 [7] 。 5 爬壁噴涂機器人的控制系統(tǒng) 設(shè)計 由于該高層建筑噴涂機器人屬于在高空作業(yè)，溫度濕度 等變化較大，工作環(huán)境差，所以，該機器人應(yīng)該采用可靠性高、抗干擾能力比較強的可編程序邏輯控制器 PLC 來進行運動控制。 控制系統(tǒng)構(gòu)成 該系統(tǒng)采用主從兩個 PLC,系統(tǒng)構(gòu)成如圖所示： 控 制 臺主 P L CK 7 M D R 3 0 S從 P L C — K 7 M D R 2 0 S噴霧泵電機卷揚電機紅外計數(shù)器紅外傳感器推動電機噴頭電磁閥橫向滑軌電機縱向滑軌電機 圖 9 PLC 控制系統(tǒng) 爬壁噴涂機器人控制系統(tǒng)主從 PLC 的輸入信號主要來源于機器人上安裝的機械限位開關(guān)和紅外傳感器。根據(jù)各種輸入信號的狀態(tài)來進行爬壁噴涂機器人的任務(wù)調(diào)度和噴涂作業(yè)的管理。 [8] 無線通信系統(tǒng) 雖然高層建筑爬壁噴涂機器人在高空作業(yè)，但是機器人的各種動作 都需要有人在地面進行操作，同時機器人在高空中的工況信息和狀態(tài)參數(shù)必需要通過無線通信系統(tǒng)傳回地面的控制系統(tǒng)由操作者來進行監(jiān)控。 無線通信系統(tǒng) 主要是負(fù)責(zé)地面的主控器與樓頂、 本體控制器之間的通信 。爬壁噴涂機德州學(xué)院 機電工程學(xué)院 20xx 屆 機械設(shè)計制造及其 自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計） 19 器人要想可靠安全的工作則 要求無線通信系統(tǒng)具有可靠性高、實時性 和抗干擾能力強的特點。通過查找資料知道無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊采用 FSK 調(diào)質(zhì)方式和向前糾錯信道編碼技術(shù)，其抗干擾能力強，誤碼率比較低。 6 總結(jié) 隨著科技的發(fā)展機器人的應(yīng)用將會越來越普及 ， 本文簡單的描述了爬壁噴涂機器人的設(shè)計方案 ,由于本人能力有限所作的只是做了一 些簡單的原理的設(shè)計和研究。具體所做研究如下： （ 1） 在研究國內(nèi)外爬壁機器人和噴涂機構(gòu)的基礎(chǔ)上，進行了爬壁噴涂機器人的研究。 （ 2） 在已有資料的基礎(chǔ)上提出了一系列的方案設(shè)計包括吸附方案的設(shè)計，爬行結(jié)構(gòu)的設(shè)計，噴涂裝置的設(shè)計，控制方案的設(shè)計以及樓頂?shù)跹b系統(tǒng)的設(shè)計等。 本文對機器人本題方案的設(shè)計做了重要的描述，尤其是爬行和吸附機構(gòu)。 （ 3） 本文研究了無線通信系統(tǒng)該機器人通過無線通信系統(tǒng)與工作人員進行信息的相互交換。由于經(jīng)驗和學(xué)習(xí)能力有限本文中只是對無線通信系統(tǒng)進行了簡單的描述。 機器人是一個很復(fù)雜的工程，本文的探討 尚需進一步的深化。 德州學(xué)院 機電工程學(xué)院 20xx 屆 機械設(shè)計制造及其 自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計） 20 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 [J].自動化博覽 ， 20xx， 01： 81 [2] 百度百科 .噴涂設(shè)備 [EB/OL]. 20xx [3] 黃文攀 ， 戴永雄 ， 范茂飛 ， 喬斌 ， 劉明芹 .爬墻機器人研究 與制作 [J].淮海工學(xué)院 學(xué)報 ， 20xx， 19(2)：13 [4] 汽 車 與 駕 駛 維 修 雜 志 . 油 漆 噴 涂 相 關(guān) 設(shè) 備 的 發(fā) 展 與 趨 勢 [EB/OL]. 20xx [5] 王巍，曹彤 .一種輕型玻璃幕墻清洗機器人模型的研究 [J].液壓與氣動 ， 20xx， 01： 18 [6] 趙艷妮 ， 孫東明 ， 許平 ， 楊剛 .多唇邊式真空吸盤的設(shè)計 [J].真空 ， 20xx， 06： 47～ 49 [7] 張澎濤 .玻璃幕墻清洗機器人及其控制系統(tǒng) [J].上海交通大學(xué)碩士論文 ， 20xx： 17～ 19 [8] 員超，張剛，孫進生，孟如，張啟先 .高層建筑噴涂機器人系統(tǒng)研究 [J].機器人 ， 20xx， 24(3)：239～ 240 德州學(xué)院 機電工程學(xué)院 20xx 屆 機械設(shè)計制造及其 自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計） 21 The Research and Design of A Climbing Wall Spraying Robot xxx (Mechanical and Electronic Engineering Department of Dezhou University, Dezhou Shandong, 253023) Abstract: In this paper, according to the characteristics of existing model robot at home and abroad ,on the basis of the summary and draw lessons from spraying equipment, I proposes a climbing robot as the main body and spraying robot spraying equipment of highrise building. This design introduces the climbing wall spraying robot uses this highrise building, structure, and its characteristics. Expounds the developing situation of such a robot at home and abroad, and predicts the development trend of the robot in the future. Key Words: Climbing Robot, Coating, PLC, The Roof Lifting 德州學(xué)院 機電工程學(xué)院 20xx 屆 機械設(shè)計制造及其 自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計） 22 謝辭 持續(xù)了 半年的畢業(yè)設(shè)計，很快就要完成了，我感到很高興 ！回想 到畢業(yè)設(shè)計的整個過程，我學(xué) 到了很多以前從未接觸過的新的東西。剛開始之所以想 到 做 這個題目 是因為當(dāng)時學(xué)了一門課程是劉極峰老師主編的《機器人技術(shù)基礎(chǔ)》，當(dāng)時覺得機器人很好玩很有意思，于是就愛上了這門課，對于這論文當(dāng)時我覺得很簡單，但當(dāng)自己真正開始做的時候，卻不知道如何著手，突然有種力不從心的 感覺。通過本次 畢業(yè) 論文設(shè)計，不僅提高了我的自學(xué)能力，而且還讓我學(xué)會了如何在學(xué)術(shù)研究中搜集、整理 資料，遇到問題時該從哪入手， 這或許是我在大學(xué)期間獨立完成最大的一個項目了。 這次做論文的經(jīng)歷讓我終生受益，我覺得論文是一個用真心做的事情，是自己真正學(xué)習(xí)和研究 的過程。這次的經(jīng)歷能讓我在以后的學(xué)習(xí)工作中不斷激勵我前進！ 對于這次論文能夠順利的完成主要 得益于指導(dǎo)老師和同學(xué)們的幫助！首先，我特別要感謝 我的指導(dǎo)老師 王 導(dǎo)師對我的悉心指導(dǎo) 和無私的幫助 。在 這次做畢業(yè)論文 期間王 老師給我提供了很多寶貴和有用的文獻資料，提出了很多 改進方案，不厭其煩地指導(dǎo)我修改、完善自己的論文設(shè)計。導(dǎo)師那種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)、 淵博的專業(yè)知識、 誨人不倦的態(tài)度、學(xué)術(shù)上精益求精以及平易近人的 人格魅力 ，對學(xué)生將是永遠的鞭策和從事工作的榜樣！在這里表示深深的感謝！ 感謝和我一起生活四年的室友，是你們讓我們的寢室 充滿快樂與溫馨，“君子和而不同”，我們正是如此！愿我們以后的人生都可以充實、多彩與快樂！感謝我的同學(xué)們，謝謝你們給予我的幫助！ 感謝父母對我的養(yǎng)育之恩，你們對我的養(yǎng)育我無言以報，你們永遠健康快樂是我最大的心愿！ 還要感謝各位評委老師能在百忙之中評閱我的論文。感謝機電系全體老師在我學(xué)習(xí)上的悉心指導(dǎo) ! 在整個的論文寫作中，各位老師、同學(xué)和朋友積極的幫助我查資料和提供有利于論文寫作的建議和意見，在他們的幫助下，論文得以不斷完善，最終幫助我順利完成了整個論文的設(shè)計任務(wù)。