全天候铁轨巡检机器人的结构设计
自动巡线机器人设计
自动巡线机器人设计
自动巡线机器人是一种能够在规定的赛道上进行导航并行驶的机器人,可以应用于工业生产线、物流仓储、无人驾驶等领域。
下面是自动巡线机器人的设计方案要点:
1. 车身结构设计。
车身需要轻便、稳定,且具有前后轮驱动和转向能力,在移动时能够保持稳定通过障碍物。
2. 导航系统设计。
机器人需要搭载能够对周围环境进行感知的传感器,如激光雷达、摄像头等。
同时,需要配置实时动态地图,通过地标或者线路标识物的识别,来实现全天候的自动导航功能。
3. 电源供应设计。
机器人需要配备可充电的电池,能够提供长时间的工作能力。
4. 控制系统设计。
机器人要嵌入程序实现复杂的算法控制,能够识别各种情况下的驾驶指令,并具备避障、紧急停车等功能。
5. 环保设计。
机器人需要采用环保性高的材料,如绿色能源和生物降解材料等,同时减少机器人对环境的损害。
总体来说,自动巡线机器人需要精细地设计和开发,才能满足各类实际需求。
技术水平的提高和工业环境的不断升级,将决定它的未来发展方向和应用范围。
铁路配电装置室轨道式机器人智能巡检设计方案精选全文
可编辑修改精选全文完整版室内轨道型智能巡检机器人系统设计方案目录1 项目概述 (1)1.1项目简介 (1)1.2系统简介 (1)1.3系统设计目标 (1)1.4项目背景 (2)2主要技术方案 (3)2.1总体技术要求 (3)2.2系统的特点和优势 (4)2.3机器人自检 (9)2.4机器人电磁兼容 (9)2.5监控平台系统 (10)2.6机器人工作模式 (11)3主要分系统技术参数 (14)3.1机器人本体 (14)3.2轨道系统 (15)3.3供电及通讯方式 (16)3.4局放检测 (16)1 项目概述1.1项目简介本项目实现开关柜红外测温、局放检测、柜面及保护装置信号状态指示等的全自动识别,继保室保护屏柜压板状态、空开位置、电流端子状态、装置信号灯指示以及数显仪表的全自动识别读数。
并且采用导轨滑触式供电方式,实现24小时不间断巡视,也可自定义周期和设备进行特殊巡视。
1.2系统简介智能巡检监测机器人系统(含本地、远程监控平台)。
主要包括:(1)轨道式智能巡检机器人1套,包括巡检机器人本体、高清可见光视频监控模块、红外热成像模块、局放监测模块、温湿度环境监控模块、远程对讲模块等。
(2)轨道系统1套,包括轨道本体、轨道连接件、吊装组件、固定组件和限位器等。
(3)监控平台2套,包括本地监控平台1套、远程监控平台1套。
(4)通讯及电源系统1套,包括通讯光纤收发器、电源、配电箱、动力线缆及组件等。
1.3系统设计目标本项目的实施将提高配电房、开关室、继保室的检修、维护效率,提高设备健康水平和运维的智能化,增加电网运行可靠性,同时保障运维人员安全,降低人工运维成本。
1.4项目背景目前电力公司对于所管辖的配电房、开关室,例行巡检每月1次,红外测温巡测每月1次,全部依赖于人工巡视作业。
在高负荷期间和有特殊保供电要求时,须增加巡检频次。
随着近年来电网飞速发展,生产人员不足和巡检工作量增加之间的矛盾日益突出,而运维一体化等工作在扩展业务范围的同时也给变电运维工作提出了更高的要求,在这样的形势下,传统的“人工巡检、手动记录”的巡视作业方式难以适应电力系统精益化、集约化的发展要求。
智能轨道型电力巡检机器人系统设计方案
智能轨道型电力巡检机器人系统设计方案设计目标:1.实现智能巡检:机器人能够自主巡检轨道,检测电力设备的运行状态和故障。
2.实时数据采集:机器人能够实时采集电力设备的各项参数,并将数据上传至后台服务器。
3.预警和故障诊断:机器人能够根据采集的数据对设备状态进行分析,发现异常情况并给出预警或故障诊断。
4.远程操控和管理:用户能够通过手机或电脑端监控机器人的巡检情况,并进行远程操控和管理。
硬件设计:1.机器人底盘:采用轨道型底盘设计,通过轨道导向系统在轨道上行走。
2.传感器系统:装配多种传感器,包括温度传感器、湿度传感器、电流传感器等,用于采集电力设备的各项参数。
3.摄像头:配备高清摄像头,用于拍摄设备照片和视频,并进行图像识别。
4.通信模块:装配无线通信模块,通过4G、WiFi等无线网络与后台服务器进行数据传输和远程操控。
5.电源系统:采用可充电锂电池作为主要电源,实现长时间巡检。
软件设计:1.路径规划算法:根据巡检任务和轨道地形,设计路径规划算法,确保机器人能够按照预定路径进行巡检。
2.数据采集与分析:编写数据采集程序,实时读取传感器数据,并将数据上传至后台服务器。
在服务器端进行数据分析,利用机器学习算法对设备状态进行分析和判断。
3. 预警和故障诊断:根据设备状态分析结果,通过App和Web页面向用户发送预警信息,并给出故障诊断建议。
4. 远程操控:通过App和Web页面,用户能够实时监控机器人的巡检情况,并进行远程操控,如改变巡检路径、启停机器人等。
5.后台服务器:搭建后台服务器,存储和管理巡检数据,实现用户权限管理和设备管理等功能。
系统工作流程:1. 用户在App或Web页面下发巡检任务,并设置巡检路径和频率。
2.机器人根据巡检任务和路径规划算法,按照预定路径巡检电力设备。
3.机器人通过传感器采集电力设备的各项参数,并将数据上传至后台服务器。
4.后台服务器对采集的数据进行分析和处理,发现异常情况并给出预警或故障诊断建议。
轨道式巡检机器人的机械结构设计
轨道式巡检机器人的机械结构设计摘要:在科学技术不断发展下,智能生活、智能生产、智能管理已经成为必然发展趋势,越来越多的机器人取代人工开展巡检工作,有效减少了人力物力投入,降低了巡检工作强度。
对于轨道式巡检机器人来说,其机械结构设计会直接影响机器人的使用功能。
因此,加强巡检机器人的机械结构设计有着重要意义。
本文首先分析目前轨道式巡检机器人设计中的不足,采用模块化设计思路设计一种带有行走、升降功能的轨道式巡检机器人,旨在提升轨道式机器人的整体性能。
关键词:轨道式;巡检;机器人;机械结构;设计引言从第一次工业革命开始,人们就已经开始展开了机器人的研究与开发,但初期机器人只能进行简单的机械动作,距离将其转变为生产力还有很长一段路要走。
在科学技术不断发展下,计算机技术、AI技术、编程技术为提升机器人性能提供巨大助力,机器人在城市管理、工业生产领域的应用愈加广泛。
巡检机器人搭载了各类传感器、摄像头、检测仪,可以实现全线巡检,具备信息识别、故障分析、精准定位、警报等功能,最大程度上减少事故发生率。
常见的巡检机器人有地面轮式机器人、悬挂轨道式机器人,由于地面轮式机器人移动存在不确定性,而轨道式巡检机器人设计简单、移动可控,非常适用于较为固定巡检路线的领域。
1.轨道式巡检机器人的不足1.1机械性能不足轨道式巡检机器人顾名思义是悬挂在固定轨道上运行的机器人,由于是悬挂形式,所以车轮会直接受到本体重量影响,部分驱动系统动力不足,导致轨道式机器人爬坡性能不足,容易出现爬坡慢、爬坡打滑等问题。
部分单位使用齿轮齿条传动的机器人,此类机器人的生产成本高、设计难度大、结构繁琐复杂、适应性差,已经不符合当代生产需求[1]。
1.2升降稳定性差部分生产企业的生产设备分布广、范围大,为了提高巡检精度一般都会设置升降结构,特别是大型设备巡检,需要大行程的升降结构,这也导致机器人结构稳定性不足,升降安全性、稳定性难以保证。
1.轨道式巡检机器人设计要求和总体设计方案2.1设计要求(1)巡检机器人机械设计不能有硬件矛盾情况,并且可以适应工作环境需求。
从机械总体结构建模介绍铁路智能巡线机器人
从机械总体结构建模介绍铁路智能巡线机器人
铁路智能巡线机器人是一种基于先进的机械结构和智能技术来进行巡线检测和维护的设备。
它主要用于铁路线路的巡视和故障检测,旨在提高铁路线路的安全性和可靠性。
智能巡线机器人的机械总体结构包括以下几个部分:
1. 车体结构:智能巡线机器人的车体通常采用轮式或履带式结构,以便在铁路线路上自由行驶。
轮式结构更适用于平整线路,而履带式结构则更适用于复杂地形。
2. 轨道感知系统:智能巡线机器人配备了各种传感器,包括摄像头、激光雷达、红外线传感器等,以感知铁路线路的状态和环境,例如检测维修区域、信号设备、铁轨、枕木等。
3. 数据采集与处理系统:智能巡线机器人尤其重视数据的采集和处理。
它可以根据传感器获取的数据,采用机器学习和人工智能算法,对线路的健康状况进行分析和评估。
4. 通信系统:智能巡线机器人通常配备了无线通信设备,以便与铁路管理中心进行实时通信,向操作员传输数据和指令,并接收远程控制。
5. 电源系统:为了确保智能巡线机器人的长时间工作,它通常搭载多种电池和充电系统,以供电源供应。
综上所述,铁路智能巡线机器人的机械总体结构主要包括车体结构、轨道感知系统、数据采集与处理系统、通信系统和电源系统。
这些部分的组合使得机器人能够高效地巡视铁路线路,提高铁路系统的运营效率和安全性。
轨道式巡检机器人解决方案
轨道式巡检机器人解决方案随着技术的进步和应用的推广,轨道式巡检机器人正逐渐成为工业领域中一种重要的自动化设备。
通过在固定轨道上运行,轨道式巡检机器人可完成对设备、管线、设施等的巡视、监测、维护等工作,具有操作灵活、高效率、低成本的特点。
以下是一个针对轨道式巡检机器人的解决方案。
一、机器人设计1.功能:机器人需要具备巡视、监测、维护等功能,可以携带相关传感器和工具。
2.结构:机器人需要设计成可在轨道上运行的结构,具备自主导航、定位、轨道切换等能力。
3.动力:可以使用电池或电源供给机器人运行所需的电力。
4.控制系统:机器人需要具备智能控制系统,可以实现自动巡检、路径规划、故障检测等功能。
二、轨道系统1.轨道设计:根据巡检区域的实际情况,设计合适的轨道系统,包括轨道结构、轨道长度、轨道布局等,确保机器人稳定运行。
2.导轨和导轨系统:在轨道上安装导轨,以便机器人沿导轨运行。
导轨系统可以采用磁力、激光或光电传感器等方式,实现对机器人的精确定位和导航。
三、传感器与监测系统1.视觉传感器:为机器人安装摄像头或红外线摄像机等传感器,实时监测巡检区域的情况,识别设备的工作状态和故障。
2.温度传感器:可以通过温度传感器监测设备的温度变化,及时发现异常情况。
3.振动传感器:安装振动传感器,检测设备的振动情况,判断设备运行是否正常。
4.环境监测系统:可以安装气体传感器、湿度传感器等,监测环境中有害气体的浓度以及湿度等参数,确保巡检区域的安全。
四、维护工具与作业系统1.维护工具:为机器人配备各种维护工具,例如扳手、钳子等,以便机器人可以进行设备的拧紧、更换等维护工作。
2.作业系统:机器人配备相关作业系统,可以进行设备的清洁、涂覆、喷涂等维护工作。
五、智能控制系统1.路径规划:基于巡检区域的地图和设备布局,通过智能算法实现机器人的路径规划,确保全面、高效的巡视。
2.自主导航和避障:机器人需要具备自主导航和避障能力,通过激光雷达、超声波传感器等技术,实现机器人在轨道上的自主行驶和避障。
配电室轨道式智能巡检机器人系统方案
配电室轨道式智能巡检机器人系统方案方案概述:配电室轨道式智能巡检机器人系统是一种能够在配电室内自主巡检、实时监测设备运行状态并及时报警的智能机器人系统。
该系统包括机器人巡检系统、轨道系统、监测系统和报警系统。
1. 机器人巡检系统:机器人巡检系统由巡检机器人和控制系统组成。
巡检机器人配备各种传感器,如温度传感器、湿度传感器、振动传感器等,用于实时监测设备运行状态。
巡检机器人通过自主导航系统,在预先设计的轨道上进行巡检,并根据设备情况进行操作。
控制系统能够对机器人进行远程操作和监控。
2. 轨道系统:轨道系统是巡检机器人行动的基础设施,可以根据配电室的布局进行设计和布置。
轨道可以是单轨道、双轨道或多轨道系统,根据需求进行选择。
轨道系统可以通过传感器实时监测机器人位置和运动状态,确保机器人的准确导航和安全行动。
3. 监测系统:监测系统用于实时监测配电室内各个设备的运行状态。
通过与巡检机器人传感器连接,能够获取各种参数数据,如温度、湿度、振动等。
监测系统可以对数据进行分析和处理,并根据设定的阈值进行报警和通知。
4. 报警系统:报警系统能够及时响应监测系统的报警信息,并通过声音、光闪等方式进行报警。
同时,报警系统也可以将报警信息通过网络传送给相关人员,以便他们及时处理故障。
方案优势:1. 自主巡检:巡检机器人能够根据预设的轨道自主巡检配电室内各个设备,无需人工干预。
2. 实时监测:机器人配备各种传感器,能够实时监测设备的运行状态,及时发现异常情况。
3. 远程操作和监控:控制系统能够远程对机器人进行操作和监控,提高工作效率。
4. 准确导航和安全行动:轨道系统能够准确导航机器人,并通过传感器监测机器人位置和运动状态,确保安全行动。
5. 防止人员伤害:由于巡检机器人能够代替人员进行巡检工作,避免了人员进入配电室可能导致的安全风险。
巡检机器人机械结构设计研究
巡检机器人机械结构设计研究要想将机械和机构的功能充分发挥出来,就必须以机械结构为基础,而在对机械结构进行设计时是根据机械和机构的功能进行设计的。
对于机械结构,在一定的程度上,我们可以将其看成图纸的复制粘贴,以原理设计方案为底板,将各个零件进行组装,通过输入一定的指令,进而实行特有的功能。
对于整个机械人系统而言,巡检机器人的机械结构是基础工作,只有做好这项工作,整个机器人的系统的完成才有可能实现。
这也是机器人朝着工程使用转型的一大难题。
基于以上种种原因,对巡检机器人机械结构设计进行研究具有一定的实际意义。
标签:巡检;机器人;机械结构;设计研究一、巡检机器人变电站巡检机器人是集多传感器融合技术、电磁兼容技术、导航及行为规划技术、机器人视觉、安防技术、海量信息的无线传输技术于一体的复杂系统,目前在地面已经有大量应用。
巡检机器人在日常工作室主要完成变电站设备运行状态及参数巡检的任务,设计分析时主要考虑巡检线路、巡检设备及定点巡检区域。
由于巡检机器人的工作区域较大,通常将变电站设备根据分布把需要巡检的区域分为几个部分,在巡检区域设置不同的停靠点,根据被巡检区域的设备差异性设置不同的视角。
在巡检线路设计时主要考虑巡检时间区域、不同停靠点之间的运行时间、停靠时间、状态参数采集时间和返回时间等,确保在最佳时间进行状态参数采集和巡检过程中机器人处于视角的位置。
巡检设备是指变电站内刀闸开关、断路器、避雷器、变压器等巡检工作的服务对象,通过红外成像系统、高清图像采集系统、拾音系统判断巡检对象有无损坏、异响、刀闸是否闭合、仪表运行情况等。
二、巡检机器人机械结构设计(一)机器人总体结构设计首先,对于机器人而言,其主要作用是实现运动,跨越。
这个功能的完成要求机器人在轨道上高速运行,并避免在运动过程中的所有障碍。
其次是机器人的“拆分”,将机器人分为两部分:身体部分和手臂部分的手臂,在操作中的手臂,一个机械手臂的障碍物,固定的位置和调整另一个手臂的作用,身体调整平台,然后抓住目标线进行调整。
轨道式智能巡检机器人的系统设计与研究
轨道式智能巡检机器人的系统设计与研究摘要:针对传统人工巡检工作量大、人力成本高、时效性低的问题,设计了一种用于轨道运行的斜对称智能巡检机器人系统。
该设计的智能巡检机器人包括运行轨道、行动机构、从动机构、编码轮机构、检测机构及无线充电机构,其通过斜对称的结构设计能够保持运行结构平衡稳定,而且运动灵活性高,负载能力强,适应兼容性强;通过射频识别标记和霍尔传感器标记以及可适应轨道的编码轮机构,可以做到准确实时的定位、充电及计算移动位移。
同时通过双光谱MINI云台的多角度拍摄和热成像获取,加上各类检测传感器,提高了机器人整体的应用范围,更好地对不同场景进行实时检测,从而实现高清视频、红外热图像和环境数据采集等功能。
关键词:轨道;巡检机器人;平衡结构;驱动机构;图像与数据采集0 引言随着物联网、大数据、人工智能等技术的发展,机器人越来越充斥各行各业,机器人的市场和产业规模也越来越壮大。
在核电、火电、煤矿、化工、油田、冶金等行业中,巡检机器人的需求也越来越大。
这可能成为巡检机器人很快“上岗”的又一推动因素。
传统人工巡检盘点缺点有:工作量大、人手不够,时效性不高,人工巡检盘点费时费力,无法做到大数据计算分析提前预警,巡检盘点任务项目多、巡检盘点目标物活动速度快等因素导致巡检任务无法完成。
固定式监控盘点缺点:存在着一定范围的视觉盲点,人工巡检配合少量环境监控器监控的方式容易因监测不到位而造成部分设备缺陷或异常发展,甚至引发设备障碍和故障,影响电网安全供电。
相对于人工巡检,智能轨道巡检机器人具有可全天候运行和对恶劣环境的适应性更强的优势。
根据预先设定的巡检内容、时间、周期、路线等参数信息,自主启动完成例行巡检任务,根据报警级别、事项来源等分类存储并实现智能告警,有效的减轻运维人员工作量,提高巡检效率。
挂轨巡检机器人适用于室内或者厂房内,按架设的轨道行驶,无法自主导航、识别。
轮式巡检机器人整体尺寸太大,四个轮子的运动方式有移动性好、平稳性高、适应性强的优势,但是狭小的空间就受限了。
轨道机器人介绍
其他速度可定制
信号控制协议
PELCO-D等支持辅控指令可选
传输协议
RS-485,RS-232,以太网,无线WIFI,电力线载波等 多种协议可选
传输速率(bit)
1200、2400、4800、9600
多种速率可选
轨道机外形尺寸/重量
长500mm×宽300mm×高250mm/10kg
直线轨外形尺寸/重量
应用范围
近年来,随着智能机器人技术的不断发展,智能机器人的领域正在不断 的扩大,世界上许多国家都在研制各种不同的危险作业机器人,如:军用机 器人、扫雷机器人、排爆机器人和消防机器人等。
轨道式可移动监控机器人是机器人的一个新兴发展领域,主要应用于电力、 化工产业属于危险作业机器人的一个分支,具有危险作业机器人的特点。轨 道式可移动监控机器人主要针对于大中型工矿企业现场工作环境恶略,对设 备运行状况需要随时了解的目的而开发的。具有减低劳动强度,改善操作环 境,降低工作风险,提高工作空间使用率的特点。
本系统的轨道机采用多重防死机技术最大程度的让机器正常运行, 同时也能够避免突然掉电对系统的损坏和遇到一般性软件故障时系 统自动重新启动,保证系统工作的可靠性。
主要功能
智能巡检机器人是一款可长距离位置方向运动、监测发 热物体温度变化、动态图像分析的自动预警系统,功能如下:
1、长距离移动方式的热成像视频信号采集功能; 2、对重点监控对象地理位置的记忆功能; 3、无人值守自动巡检发热物体的功能; 4、智能追踪、报警、对讲、变速、感应规避障碍; 5、误差小于5mm的精准定位功能。
发展趋势
轨道是可移动监控机器人在当前应用 广 泛 ,人们使用更多的是传 统的观测手段,但是传统的观测手段存在占地面积较大,占据工作 空间,维护工作量大,控制设备复杂的情况。
机械毕业设计1107巡检机器人结构设计
机械毕业设计1107巡检机器人结构设计
介绍
本文介绍了一种用于巡检的机器人的结构设计。
该机器人可以
在工厂或其他设施内巡检且可以检测机械和电气设备是否正常工作。
机器人采用履带式底盘和支架,便于在不平坦的地面行驶。
该机器
人还配备了摄像头和传感器,用于检测周围环境。
结构设计
底盘
底盘由两个坚固的履带组成,提供良好的稳定性和机动性。
底
盘还配备了电机和减速器,用于驱动履带,控制机器人前进、后退、左转和右转。
支架
支架由两根铝合金杆制成,固定在底盘前部和后部。
支架还配
备了机械臂,可用于操作机器人所检测到的设备。
摄像头
机器人装备了一台高清摄像头,可用于拍摄周围环境。
摄像头
位于机器人顶部,可以旋转和倾斜,以便于获取更好的画面。
传感器
机器人还配备了多个传感器,用于检测机械和电气设备的运行
状态。
传感器可以实时监测机械和电气设备的温度、压力、电压等
参数,并将数据传输到处理器进行分析和处理。
结论
本文介绍了一种用于巡检的机器人的结构设计。
该机器人可以
在工厂或其他设施内巡检且可以检测机械和电气设备是否正常工作。
机器人采用履带式底盘和支架,便于在不平坦的地面行驶。
该机器
人可称为一种非常有效和高效的巡检设备,在电力、制造业等领域具有重要的应用价值。
铁路轨道维护机器人的设计和开发
铁路轨道维护机器人的设计和开发第一章:引言铁路轨道是现代社会中运输领域非常重要的一部分,铁路的稳定运行对于国家经济发展和民生保障都有着重要的意义。
因此,铁路轨道的维护和保养非常重要。
然而,传统的铁路轨道维护方式存在许多弊端,例如人工维护效率低下、安全隐患大等等。
针对这些问题,铁路轨道维护机器人的出现可以说是一个解决方案,它能够提高维护效率、降低运维成本、减少安全隐患等等。
本文将重点围绕铁路轨道维护机器人的设计和开发方面展开探讨。
第二章:铁路轨道维护机器人的概述铁路轨道维护机器人,顾名思义,是指一种专门用于铁路轨道维护的机器人设备。
它可以根据事先输入的轨道图和具体维护任务,自主完成铁路轨道的巡检和维护等任务,其特性主要包括以下几个方面:1. 高效性:铁路轨道维护机器人可以自主巡检维护,大大提升了铁路轨道的维护效率;2. 精准性:铁路轨道维护机器人可以进行精确轨道巡检,发现问题并及时进行修复;3. 安全性:铁路轨道维护机器人的自主巡检和维护可以降低安全隐患,增加工作人员的安全;4. 灵活性:铁路轨道维护机器人可以适应各种铁路轨道类型及其构造,灵活性强。
第三章:铁路轨道维护机器人的设计铁路轨道维护机器人的设计需要考虑以下因素:1. 功能需求:根据铁路轨道的特殊性和维护需求,确定铁路轨道维护机器人的功能需求,包括自主巡检、轨道维护、故障检测等方面。
2. 机器人载体:确定机器人的载体类型,包括轮式、履带式等。
3. 控制系统:铁路轨道维护机器人需要实现自主巡检和维护,因此需要设计相应的控制系统,包括定位、导航、避障等方面。
4. 监测系统:铁路轨道维护机器人需要搭载相应的监测系统,包括传感器、相机等,以便于实现精准巡检和故障检测。
第四章:铁路轨道维护机器人的关键技术铁路轨道维护机器人的关键技术主要有以下几个方面:1. 定位和导航技术:精确定位和导航是铁路轨道维护机器人实现自主巡检和维护的基础,因此需要采用高精度的定位和导航技术。
一种工业巡检机器人多馍态结构设计
一种工业巡检机器人多馍态结构设计
工业巡检机器人的多模态结构设计旨在提高其在工业生产环境中的灵活性和适应性。
以下是一种可能的多馍态结构设计:
1. 移动模式:机器人可以通过轮式或履带式底盘进行移动,以便在工业场景中进行巡检任务。
这种模式适用于平滑的地面和长距离的移动。
2. 爬升模式:机器人可以通过具有爬升功能的机构,如可伸缩脚趾或爪子,实现在垂直或倾斜表面上爬升,以便访问高处或难以达到的区域。
3. 悬挂模式:机器人可以通过具有悬挂功能的机构,如绳索、链条或灵活的吊杆,实现在悬崖、井口或桥梁等悬挂的环境中进行巡检。
4. 潜水模式:机器人可以通过具有密封和耐压功能的外壳设计,在水中进行巡检任务,包括水下设备和管道。
5. 飞行模式:机器人可以通过具有无人机功能的设计,实现在空中进行巡检任务。
这种模式适用于大型设备、建筑物或难以到达的区域。
上述的多模态结构设计可以根据实际巡检需求进行组合和调整。
此外,机器人还应配备传感器和相应的控制系统,以实现对环境的感知和自主导航能力。
轨道式隧道巡检机器人系统设计研究
轨道式隧道巡检机器人系统设计研究作者:***来源:《西部交通科技》2023年第10期基金項目:中央引导地方科技发展专项“广西智慧道路机电系统新技术综合平台建设”(编号:桂科ZY20111015);广西重点研发计划”基于人工智能的高速公路服务区安全防控成套技术研究与应用(自筹)“(编号:桂科AB22080038);广西重点研发计划”基于人工智能的高速公路跨境服务成套技术研发与应用(自筹)“(编号:桂科AB22080039)作者简介:凌晔华(1989—),博士,讲师,研究方向:智能交通系统。
目前的隧道巡检通常依靠隧道视频监控和长时间间隔的人工巡检,无法对隧道的状态和运行情况进行全天候的精确检测。
针对这一问题,文章设计集成了一套轨道式自动巡检机器人系统,其具备隧道日常精确巡检、智能检测和应急响应等功能,为隧道的安全通行提供了保障。
隧道巡检;机器人;数据采集;深度学习U456.3A4314530 引言随着我国高速公路的快速建设,目前高速公路隧道已经超过两万座,隧道的安全通行已经成为了高速公路运营的重点关注对象[1-2]。
对隧道进行日常巡检是保障隧道健康和保证隧道安全运行的重要手段。
然而,目前隧道的巡检主要依靠人工巡检和固定相机监控的方法,已经难以满足隧道的日常巡检要求[3]。
虽然人工巡检可以得到较为全面的巡检数据,但是人工巡检需要较高的人力和物力成本,特别是目前的隧道位置普遍较偏,这进一步提高了巡检的难度和成本,而且人工巡检的频率一般不高,难以应对隧道的突发事件。
基于固定相机的监控虽然可以降低巡检成本,但是由于相机的位置较为固定,难以检测到具体的隧道监控状况,而且相机只能进行单向的监控,难以进行实时的应急响应,因此也难以满足隧道的巡检要求。
综合以上情况,目前亟须可以替代人工巡检的全天候巡检机器人,用于隧道的日常巡检[4]。
针对这一需求,本文以机器人控制、深度学习为技术基础,设计集成了一套轨道式隧道巡检机器人系统,用于隧道的全天候自动巡检。
巡检机器人机械结构设计探究
巡检机器人机械结构设计探究摘要:机器人代替人工作业在工业生产中应用,不仅能够有效节约工业生产中所需的大量劳动力,提高工业生产效率,而且能够有效避免工业生产中危险作业环节对工人安全的威胁,具有十分显著的积极作用和意义。
本文将结合工业生产中对巡检机器人的设计和应用情况,围绕巡检机器人的机械结构设计及有关问题进行研究,以供参考。
关键词:巡检机器人机械结构设计探究工业生产中,对机器人的设计和应用,根据行业生产情况以及对机器人的应用要求不同,其具体设计也存在着较大的区别。
比如,工业生产专用机器人与巡检机器人,其在具体设计以及机器人的功能作用等方面就存在着较大的差别。
根据这一情况,在进行巡检机器人设计中,就需要结合其巡检应用情况以及对巡检机器人的功能要求等进行综合分析,以确保对机器人的各结构设计合理/机器人功能开发完善。
机器人的机械结构设计作为机器人系统设计与功能开发的重要内容,其中,科学/合理机械结构设计是确保机器人系统开发与设计完成的重要基础,对机器人在工业生产中的应用及其作用效果都有着重要的影响。
本文将结合巡检机器人的总体系统结构设计与有关要求,对巡检机器人的机械结构设计进行研究,以供参考。
1巡检机器人的总体系统结构设计及要求分析在进行巡检机器人的总体系统结构设计中,与其他机器人相比,其总体系统的结构组成相对简单,一般情况下,需要从运动学结构的有关理论与设计要求出发进行具体分析和考虑,并且在进行机器人的各零部件布局执行机构设计中,均不需要在机器人总体系统结构中进行考虑,而是较少的关节组合自由度基础上,,对巡检机器人的不同系统与结构设计进行分析,从而实现相应的机器人系统模型构建,为工业生产实践中机器人的设计与应用提供参考。
比如,在进行七个自由度的巡检机器人设计中,根据其机器人设计的有关要求,需要所设计的机器人在实际应用中能够满足对空间不进行干涉以及其关节结构范围内的所有位姿有效调整等要求,即巡检机器人进行巡检作业中能够自主开展并完成全部巡检任务,并且能够对巡检作业过程中存在的一些障碍进行及时躲避与跨越,以确保机器人巡检的正常开展。
巡检机器人机械结构设计研究
巡检机器人机械结构设计研究作者:刘璘来源:《赤峰学院学报·自然科学版》 2012年第24期刘璘(甘肃交通职业技术学院汽车与筑机工程系,甘肃兰州 730070)摘要:本文通过首先阐述了巡检机器人总体机构设计,通过对巡检机器人结构设计的分析后,采用双机械臂反对称机构进行设计.总的来说,本文对巡检机器人机械机构的设计,实现对机器人各关节机构的结构设计,在进行巡检机器人的机械机构设计过程中不但满足对机械机构设计中遵循的设计原则外还根据巡检机器人的特殊作业环境和作业任务进行分析,满足所规定的特有的设计要求.关键词:巡检机器人;机械结构;结构设计中图分类号:TP242 文献标识码:A 文章编号:1673-260X(2012)12-0073-03机械结构是机构和机械实现其功能的载体,机械结构设计是依据所确定的功能原理方案设计出实体结构,使其零部件的实体结构按指定的方式组合后能够按照指定的原理实现特定的功能.巡检机器人的机械结构是整个机器人系统的基础和载体,同时也是巡检机器人技术向工程使用化发展的一大难题.因此,对巡检机器人机械结构设计研究不但是课题的需要,同时也具有较深的理论和学术价值.1 巡检机器人总体机构设计巡检机器人的基本构型是在只考虑巡线机器人机构的运动学要求,不考虑机械臂的布局、各关节执行机构具体设计等问题前提下,提出的具有最少自由度的关节组合,是形成各种不同机构设计的基础.在近年来对巡检机器人进行了大量的理论分析和试验研究的基础上,根据机器人的运动要求,抽象出该巡检机器人机构的基本构型如图1所示.巡检机器人共有7个关节,分别为2个伸缩关节、2个摆动关节、2个回转关节和1个移动关节.移动机器人采用双臂反对称式悬挂,每个臂具有一个伸缩关节、一个俯仰关节、一个回转关节,以及一个公共的移动关节.移动关节的轴线水平,分别与两个回转关节的轴线垂直相交;摆动关节的轴线水平并与回转关节的轴线和移动关节的轴线分别垂直;伸缩关节的轴线与摆动关节的轴线垂直.七自由度机器人构型在不考虑空间干涉和关节机构运动范围的前提下可以实现空间范围内所有的位姿调整,并具有一定的冗余自由度,使得机器人可以完成沿线巡检过程中所有的运动要求,保证机器人实现对障碍物的跨越、避让动作.巡检机器人机构构型中各个关节所组成的多自由度机构在原理上可实现机器人跨越地线上障碍物所需的全部运动.巡检机器人除考虑运动所需自由度外还需考虑越障过程中所需的其他条件,例如:机器人在线路上的固定问题、机器人在线路上滚动行驶的所需的行走关节等.为保证机器人在地线上可以自由行驶,机器人两机械臂末端分别安装一个行走机构,通过行走轮在线路上滚动完成滚动行驶的运动;为了防止滚动行驶时行走轮打滑,在每个臂的主动轮下各安装了一对带弹性缓冲的压紧轮,且可相对主动轮实现升降运动;为了实现双臂的蠕动爬行和单臂夹持时跨越障碍物运动,在每个臂的末端均安装了一对夹爪;为了改善跨越障碍物运动过程中的机器人受重力影响,还增加了一个重心调节机构.对上述关节机构的分析整理,得出巡检机器人的机构简图如图2所示.该构型可提供如下运动:双臂悬挂时,由行走轮提供的滚动驱动整个机器人行走;机械臂通过夹爪机构与地线夹持固接;单臂固定在线路上,另一机械臂脱离地线跨越障碍物时,由压紧关节和伸缩关节提供越障机械臂的空间运动,摆动关节保障机械臂越障时机体与地线保持平行,回转关节保障越障时机械臂转离或转回地线,移动关节提供两机械臂的相对移动(可错臂运动).2 巡检机器人结构设计2.1 机器人总体结构设计巡检机器人机械系统的研究是一个比较复杂的过程,根据机器人的机构设计和机器人的功能原理可以将机器人的机械结构部分进行分化为三个层次.第一功能层为机器人总体,即巡检机器人机械结构能够实现在线路上行驶、检测、越障等总体功能.巡检机器人需完成在线路上高速行驶,并在沿线行驶的过程中避开线路上所有的障碍物.第二功能层为机器人机械本体根据其总体规划分为两个部分(机体部分和机械臂部分),两个机械臂连接在机体上即组成巡检机器人整体结构.机器人机械臂悬挂在地线上进行沿线行驶,遇到障碍物后,一个机械臂在线路上固定并调节机体位姿,另一个机械臂以机体为平台调整姿态夹持目标线路,机体可实现两机械臂的交错运动.第三个功能层为关节机构层.机体部分由运动关节移动机构和辅助机构重心调节机构组成,机械臂由回转机构、摆动机构、伸缩机构等运动关节和夹爪机构、行走机构、压紧机构等辅助机构组成.机器人控制箱用于安装和携带电源、控制系统、记录和分析处理仪器等,将其连接在重心调节机构上,作为机器人重心调节机构的调节重码使用.将巡检机器人整体机械机构最后分化为各个关节机构模块,即回转机构、摆动机构、伸缩机构、移动机构等4种运动关节和夹爪机构、行走机构、压紧机构、重心调节机构等4种辅助机构,以及1个控制箱,通过对机器人各个模块进行单独的结构设计,再将其整理连接组装即可完成整个机器人机械结构的设计.2.2 机体结构设计机器人机体是机器人两个机械臂的载体和移动平台,是由移动机构、重心调节机构和控制箱三部分组成.为降低机器人机体重量,将移动机构作为机体结构的重要受力承载体,重心调节机构以移动机构为支架并连接在移动机构上,控制箱连接在重心调节机构.控制箱主要用于装载控制系统、电源系统以及其他辅助检测设备,并在机械机构中作为重心调节机构的调节块使用.移动关节和重心调节机构的具体结构如图3所示,重心调节机构通过转向齿轮箱1和转向齿轮箱2固定在移动本体上,重调滑块与重心调节螺母相互连接在重调导轨上移动.移动本体上固定的移动导轨作用是与机械臂上的移动滑块进行连接,重调滑块作用是与控制箱连接.移动关节可以实现双臂交互错臂,单臂固定后另一臂在交互错臂运动中可以伸展整个机体长度,在越障时使整个机体长度得到最充分的利用.机器人移动关节和重心调节机构的驱动单元(电机减速器)与其丝杆连接驱使丝杆转动,为进一步缩短机器人长度方向上尺寸,将电机减速器与丝杆反折布置通过一对齿轮实现转矩传递.移动关节电机减速器下折、重心调节机构电机减速器上折,共用一个高度层,从而压缩其高度尺寸.2.3 机械臂结构设计机器人机械臂是机器人滚动行驶和越障的重要关节机构的集合,机械臂结构从上到下分别由行走机构、夹爪机构、伸缩关节/压紧机构、摆动机构、回转机构组成(如图4所示),机械臂回转关节上固定的移动滑块用于与移动关节的导轨连接,将摆动关节机构和伸缩关节/压紧机构并行布置共用一个机械臂本体.巡检机器人在直线段线路上滚动,行走机构带动机器人在地线上快速行驶.行走机构电机减速器通过行走轮接板将输出转矩传到行走轮上,实现行走轮的转动.行走轮是行走机构的重要部件,行走轮采用倒“V”字仿形回转结构,机器人悬挂在地线上,保持地线截面在行走轮凹槽内,负责在地线上的滚动,在爬行时行走轮也同样起到了一定的导向作用(如图7所示).行走轮外表面贴有牛皮材料,其高弹性和高摩擦材料,增加与地线的之间摩擦,同时消除了对地线的磨损.行走机构在巡检过程中承受了整个机械人的重量,要有足够的承载能力和驱动转矩.用于承受机体重力的零部件采用圆柱机构,用于传递转矩的行走轮接板采用盘形结构,充分发挥其结构材料的力学性质.机器人越障过程中需单臂固定在地线上,通过夹爪机构对地线的夹持紧固实现.夹爪机构夹持地线并配合行走轮和导轮结构保证夹爪夹紧导线时,能够克服因机器人重力产生的倾侧趋势.夹爪内侧贴牛皮材料,在夹紧时增大其产生的摩擦力,同时将夹爪机构的驱动单元(电机减速器)与丝杆反折布置使夹爪机构布局更加紧凑.巡检机器人的伸缩关节在越障过程中起到控制机械臂执行末端相对机体高度的作用,是由与丝杆连接的机械内臂和与螺母连接的机械外臂组成的,机械臂外臂上端留有行走轮固定位和夹爪固定位.压紧机构定滑轮和导轨连接在机械内臂上,钢丝绳两侧分别于压紧轮组件与机械外臂连接.机器人摆动关节在越障过程中,起到俯仰机器人的作用,是由摆动座、摆动拉杆、机械内臂上的丝杆螺母组合组成,摆动关节布置在机械内臂相对机体的内侧(如图5所示).摆动座与摆动拉杆和机械内臂进行铰接,摆动拉杆与螺母铰接,形成曲柄连杆机构,摆动座与回转机构连接.由其原理可知通过与摆动拉杆铰接的螺母在丝杆上移动来带动机体部件相对于机械臂摆动.正常状态下螺母处于丝杆中间位置,保证机器人能够上下各摆动一定的角度,但其角度在一定范围内.摆动关节通过丝杆螺母机构的增力效果使其能够承受摆动座与机械内臂之间较大的转矩.回转机构在越障过程中,起到回转机械臂使其避让障碍物和机器人自身结构的作用,机器人的回转避让需要其回转角度较大因此采用是由蜗轮、蜗杆和回转滑台组成的蜗轮蜗杆增矩机构.蜗轮固定杆与蜗轮和机械臂上的摆动座固定连接,将蜗轮的回转动作传递到机械臂上,移动滑台在机体上的移动导轨移动.2.4 机器人总体模型对巡检机器人各关节机构进行分别设计后,将控制箱连接在重心调节滑块上,重心调节机构连接在移动机构上组成机体部件;将行走机构、夹爪机构固定连接在机械外臂上,摆动座与蜗轮固定杆固定连接组成机械臂部件;机械臂部件上移动滑块与机体部件上移动导轨配合,回转滑台分别与移动机构钢丝绳上两个滑块连接组成巡检机器人总体结构(如图11所示).3 结束语本文采用模块化设计的思路对巡检机器人进行分功能模块进行设计,根据巡检机器人结构设计应遵循的各种原则要求对机器人分为机体和机械臂两个总模块进行设计,并对两个总模块中关节机构做进一步模块划分和组合,以完成巡检机器人总体的机械结构设计.——————————参考文献:〔1〕魏军英,王吉岱,周凤余,等.新型巡检机器人的结构设计与运动学分析[J].煤矿机械,2005,(6):45-46.〔2〕张维磊,张国贤,林海滨,等.一种新型巡检机器人的结构设计与运动学分析[J].机械设计,2010,27(12):50-52.。
铁路配电装置室轨道式机器人智能巡检设计方案
铁路配电装置室轨道式机器人智能巡检设计方案一、设计目标铁路配电装置室是铁路运行中非常重要的设施,为了确保其正常运行和安全性,需要进行定期巡检和维护。
然而,传统的巡检方式存在一些不足,例如巡检人员需要进入高温、高压等危险环境,不仅工作效率低下,还存在一定的安全风险。
因此,设计一个智能巡检机器人来进行铁路配电装置室的巡检,能够提高效率和安全性。
设计方案的主要目标包括:1.提高巡检效率和准确性;2.减少人员的劳动强度和安全风险;3.提高设备运行的稳定性和可靠性。
二、设计内容1.机器人的整体设计设计一个轨道式机器人,可以在轨道上自主行驶,从而能够在配电装置室内进行全面巡检。
机器人需要配备相应的传感器和执行器,以便获取必要的数据和执行维护任务。
同时,机器人应具备一定的自主决策和避障能力,能够根据巡检情况自动调整行进路线。
2.传感器系统机器人应搭载各种传感器,包括温度传感器、压力传感器、气体传感器等,在配电装置室内获取各种参数的数据。
这些传感器的数据将通过无线通信方式传输给监控中心,并对数据进行分析和处理,以判断设备的工作状态和存在的问题。
3.执行器系统机器人还需要搭载一些执行器,以进行必要的操作和维护。
例如,机器人可以搭载机械臂,进行开关的操作;也可以搭载镜头和摄像头,进行设备的拍照和视频监控;同时还可以搭载清洁装置,对设备进行清洁。
4.自主决策和避障能力为了提高机器人的适应能力和巡检效率,机器人应具备自主决策和避障能力。
通过搭载相应的算法和传感器,机器人可以感知到环境中的障碍物,并自动调整行进路线,避免碰撞发生。
5.数据分析和处理机器人通过无线通信方式将传感器获取的数据传输给监控中心,监控中心需要具备相应的大数据分析和处理能力,以对数据进行分析和判断。
当发现异常情况时,监控中心应及时向相关人员发出警报,并制定相应的维护计划。
三、实施步骤1.机器人的制造和装配根据设计方案,制造和装配机器人的各个组成部分,包括传感器系统、执行器系统、自主决策和避障系统等。
轨道式巡检机器人
轨道式巡检1、简介1.1 项目背景1.2 目的与目标1.3 范围2、设计要求与技术规格2.1 轨道布设要求2.2 性能指标2.3 巡检功能要求2.4 安全与可靠性要求2.5 控制系统及通信要求2.6 数据记录与分析要求3、系统设计3.1 整体结构设计3.2 移动系统设计3.3 巡检传感器与执行器设计3.4 控制系统设计3.5 能源管理设计4、巡检任务规划与路径4.1 巡检任务规划算法 4.2 路径算法4.3 巡检路径优化5、通信与数据处理模块设计 5.1 通信模块设计5.2 数据采集与传输设计 5.3 数据存储与处理设计5.4 数据分析与报告6、系统测试与性能评估6.1 硬件测试6.2 软件测试6.3 性能评估7、安全与法规合规考虑7.1 安全风险评估7.2 故障处理与应急措施7.3 法规合规要求8、项目计划与进度管理8.1 项目工作分解结构 8.2 关键里程碑与交付物8.3 项目进度管理措施9、费用与资源估算9.1 设备与材料费用估算 9.2 人力资源估算9.3 运营与维护成本估算10、风险管理10.1 风险识别与分析10.2 风险应对策略10.3 风险监控与反馈附件:- 巡检设计草图- 巡检控制系统框图- 巡检测试报告法律名词注释:1、法规合规要求:根据相关法律法规和标准,确保设计生产与使用符合规定要求,如安全性、环境友好、隐私保护等。
2、故障处理与应急措施:在巡检过程中出现故障时,及时采取措施处理,确保巡检任务的顺利完成,并制定紧急情况下的应急措施以保障人员和设备的安全。
3、通信模块设计:选择适当的通信技术与协议,确保与监控中心或人员之间能够进行及时可靠的数据交流与指令传递。
4、数据采集与传输设计:设计合适的传感器与执行器,能够准确采集巡检过程中的数据,并通过通信模块将数据传输至存储与处理系统。
5、数据存储与处理设计:设计合适的存储与处理系统,能够存储巡检数据并提供数据处理、分析功能,以支持运维人员做出有效决策。
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全天候铁轨巡检机器人的结构设计作者:王玮琦李欣张雪雪罗浩天何斌锋
来源:《价值工程》2019年第31期
摘要:针对传统的铁轨巡检方式的缺点,工作强度大、巡检效率低、巡检标准不统一等缺点,设计一种全天候铁轨巡检机器人,该机器人能够全天在铁轨上进行巡检工作,而且机器
人在工作的同时能够智能检测即将来临的火车,并能够及时的转换工作模式以及休眠模式,较之传统的人工巡检模式,该机器人不仅大幅度的缩短了巡检时间而且提高了巡检效率。
Abstract: In view of the shortcomings of traditional railway inspection methods, for example, high-intensity work, low inspection efficiency, non-uniform inspection standards and so on. We created a all-weather track inspection robot. It can patrol the track all day long.In addition,; the robot can intelligently detect the incoming; trains while working ,and timely change the working mode and sleeping pared with the traditional inspection method, the robot not only; shortens the inspection time but also improves the inspection efficiency.
关键词:铁轨巡检;巡检机器人;机械结构设计;自主避障
Key words: rail inspection;inspection robot;mechanical structure design;autonomous obstacle avoidance
中图分类号:TP242; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码:A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文章编号:1006-4311(2019)31-0163-02
0; 引言
铁路运输长期以来在我国运输中起着举足轻重的作用。
铁路巡检工作事关铁路运输的安全,为保障铁路安全运行,完善对整个铁路沿线的管理及设施的维护对于铁路运输无疑有着积极的作用。
而随着科技的发展和进步,高智能化、高可靠性、高效率化已成为现如今铁轨巡检的发展方向。
铁轨的传统巡检方式为人工巡检,存在劳动强度大、影响列车运行、巡检效率低、巡检不到位、巡检标准不统一、雨雪恶劣天气巡检困难、影响列车运行等弊端,而且单靠巡检人员的感官和经验,很难做出客观、全面、准确的判断,给设备的安全留下隐患,为此,设计出一种全天候铁轨巡检机器人,它能够在无人干涉的情况下对铁轨进行监测并且及时对火车进行避让,及时发现铁轨的异常状况,并将信息返回到控制台,可以大幅度提高巡检的效率,规范巡检的标准,提高了巡检过程的准确性,更加有效的保护了设备。
1; 整体方案设计
机器人功能结构如图1所示,机器人由运动部分,预警部分,控制部分及传感器检测舱部分。
传感器通过有无信号将信息发送给控制平台,控制平台通过编写好的程序控制电机,继而驱动运动部分。
传感器分为两种,距离传感器的目的是检测来临火车的距离,检测传感器是为了检测铁轨的安全程度及周围环境。
机器人在巡检状态时,距离传感器和检测传感器一直处于开启状态,当距离传感器检测到来临列车进入危险距离时,显示有信号,巡检机器人退出工作状态,进入折叠状态。
当火车通过后,距离传感器信号消失,机器人进入运动模式。
当检测传感器检测到铁轨及周围环境的问题时,传感器显示有信号,启动预警部分,将铁轨或周围环境有问题的部分标记并将信息返回到控制中心。
2; 机械结构设计
机器人机械结构如图2所示,铁轨巡检机器人的机械结构是复杂的系统,它主要由减震部分、运动部分和升降平台组成。
机器人主要靠三类电动机驱动,分别是轮系旋转步进电机、轮系滑块步进电机以及检测设备仓伸缩电机。
运动部分主要由四个轮系和旋转臂组成。
将机器人放置在铁轨中央,传感器一直处于工作状态,四个轮系旋转步进电机通过丝杆传动控制旋转臂的外伸和内缩,通过同步带传动控制旋转臂缓慢的旋转,直至四个轮系均搭建在铁轨上,轮系上搭有轮系滑块步进电机,当轮系都搭建在铁轨上时,电机转动驱动轮系到这机器人沿着铁轨滑动,滑动的同时,开始巡检工作。
旋转臂由两部分组成,中间由减震部分连接,如图3所示,可以削弱由于铁轨的不平滑或周围环境给机器人带来的运动干扰,使机器人的运动更加稳定。
旋转臂的旋转和轮系构成了升降平台,当处于巡检状态时,轮系搭建在铁轨上,当传感器检测到来临火车进入某一危险阈值时,轮系停止运动,机器人迅速转化为折叠状态以避过火车,即旋转臂旋转,在缓慢旋转的过程中,机器人整体下降,等到机器人接触到底部的时候,旋转臂进行内缩,机器人完成躲避状态。
3; 运动控制设计
机器人工作状态的分類及特点如表1所示。
通过对机器人运动控制器自带软件的编程实现对机器人的运动的控制,主要是控制三类电机通过带传动或丝杠传动带动机器人的运动。
机器人在铁轨上的滑动直接由四个电机驱动旋转臂及轮系完成,轮系与铁轨直接接触随着铁轨的方向运动。
利用Admas对机器人的展开及躲避运动过程进行仿真,进而确定设计的准确性和可实施性。
4; 软件控制设计
机器人软件控制流程如图3所示。
通过距离传感器对于来临火车的判断,将信号发送给步进伺服控制器,通过设计的程序启动电机,然后驱动机器人开始运动并同时进行巡检。
5; 结束语
本文设计了一种全天候自动巡检机器人,该机器人采用触摸屏plc人机组态BE为控制器,巡检机器人能够沿着铁轨进行运动,并在移动的过程中实现对铁轨的巡检,在巡检的过程中如果遇到有问题的部分采取标记或者预警措施。
该设计的特点是能够在无人的情况下实现对
铁轨的巡检,统一了铁轨巡检的标准,大幅度的缩短了人们的工作时间,提高了工作效率,仿真结果及实物运行结果均证明了设计方案的可实施性。
参考文献:
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设计[J].自动化与仪器仪表,2019(06):62-64.
[2]王宁.基于STM32的自动巡检机器人[J].南方农机,2019,50(11):20-21.
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