原文传递
船体表面清洗机器人电磁足设计与分析
| 论文题名： | 船体表面清洗机器人电磁足设计与分析 |
| 关键词： | 船舶清洗;机器人;电磁足;静力学分析;结构设计 |
| 摘要： | 船舶业在当今运输业正扮演越来越重要的角色，长期在海中运行的船舶，其吃水线以下船壁表面容易附着大量海洋微生物、动物、植物等海洋污损物。不及时对船体表面进行清洗，将会导致船舶的航速下降、成本上升、效率下降。传统的清洗技术占用船坞、成本高昂、工作效率低。因此本文对船体表面清洗机器人进行了研究，并对电磁足进行了设计与研究，保证了机器人可靠吸附能力，实现了自动化作业，提高了工作效率。 本文根据机器人的工作环境和技术要求，在对国内外船体表面清洗技术以及壁面爬行机器人技术的研究现状进行深入的分析下，对机器人的行走方式和吸附方式进行了确定，并对机器人的躯体结构、腿部结构以及总体结构进行了设计，完成了机器人运动步态的分配。对机器人的强度进行了静力学分析，验证其可靠性，并且对电机进行了选取，对供电方式进行了确定；基于D-H理论建立了机器人的数学模型，对机器人运动学性能进行了研究，推导出机器人电磁足正运动学与逆运动学方程；并根据拉格朗日函数，对机器人动力学性能进行了研究，推导出了机器人动力学方程；完成了电磁足结构的确定和设计，确定了电磁足的安装方式，并根据设计要求，对电磁足的关键尺寸进行了计算，并完成了对电磁足材料的选取；通过改变结构参数，完成了各参数对磁场性能影响的研究，优化了电磁足的结构，完成了电磁足的磁感线场仿真分析以及磁力场仿真分析，使电磁足的设计满足了工作性能指标，可以提供可靠的电磁吸附力。 |
| 作者： | 轩辕宪文 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 谭定忠;王劲松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
