爬杆机器人说明书

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毕业设计:爬杆机器人理论方案设计说明书

毕业设计:爬杆机器人理论方案设计说明书

++ 爬杆机器人理论方案设计说明书学校名称:中国计量学院学生队长:学生队员:指导教师:联系方式:二0 0五年一月目录一.方案构思---------------------------------------------1 二.机械部分---------------------------------------------3 三. 电控部分---------------------------------------------17 四.设计小结---------------------------------------------19一方案构思我们通过三个手臂来抓紧杆件再通过手臂上的电机来实现机器人的爬升和下降。

原理上两个就能实现,但三个手臂是一作联结,二可起稳定作用。

手臂上升下降是通过齿轮齿条来实现的。

二.机械部分1.机器人的整体装配图如下:图1我们是通过三个手臂爬杆的,上手臂装在一个齿条的最上端,并且固定,在具体设计时我们可以使上手臂有一定的上下和左右转动范围,具体的设计将在下面介绍。

下手臂装在下杆C上齿条的下端,中间手臂固定在滑槽上,上手臂的上升和下降是通过装在滑槽上端的电动机带动齿轮啮合齿条来实现的.下手臂的上升和下降是通过装在滑槽下端的电动机带动齿轮啮合齿条来实现的,中间手臂的升降是通过上下两对齿轮齿条反转来实现的。

2.路面行走结构在地上行走,我们通过装在下手臂上的三个车轮来实现地面上的行走,动力由后车轮上的两个电机来提供,用两个电机主要是为了能实现走弯路,具体的三视图形如下:图2 底部车轮结构2 机器手臂的设计图3 机械手的结构我们设计的这个机器手采用了曲柄滑块机构,A,B,C点处安装了橡胶皮,1,2两点固定在支撑板上,当滑块W向前移动时,根据杆子的结构,A,B,C点将向中心收缩,产生一个收缩的趋势,就抓紧杆件。

当滑块W 向后移动时,A,B,C点会张开,即松开杆件。

再配合机构的移动构件,机械手就能很好的实现上升和下降。

爬杆机器人说明书范文

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爬杆机器人说明书机械创新设计说明书设计名称:爬杆机器人的设计设计人:姜鸿学号:班级:11机制本一班井冈山大学机电学院/11/23第一章背景概述蠕行式仿生变直径杆爬行机器人的研究报告现代生活中,高空作业不断增加,如路灯杆、悬索桥索、杆状城市建筑的清洗、油漆、喷涂料、检查、维护、电力系统架设电缆、瓷瓶清洁等。

当前的清洗、维护工作主要由人工和大型设备来完成,但它们都集中表现出效率低、劳动强度大、耗能高、二次污染严重等问题。

市场上少量使用的气动蠕行式爬行器,其上升和下降运动的实现由气压控制,需要气源和气动控制系统,能量损耗大,而且一般伴有较大的噪声。

因为连接了大量的支持设备,气动蠕行爬行器的体积和活动范围都受到限制,而且设备成本较高。

第二章运动原理—仿生设计在设计移动机器人系统时,首先应考虑机器人的用途,因为不同的用途,移动机器人的移动机构是不同的。

~ J'l-,还应考虑机器人的工作环境、耐久性、稳定性、机动性、可控性、复杂性、外型尺寸及制作费用等。

作为杆件爬行机器人,根据现有的技术方案,有很多种移动方式可供选择。

各种移动方案的比较见表1所示。

表1 爬行机器人移动方案的比较蠕动式承载能力大,运动平稳,控运动速度慢,结构复杂。

制简便,适应能力强。

我们所要设计的这种爬行机器人,它的工作对象为各种型号的城市杆状建筑,要求承载能力大、接触面积小、速度适中,适应能力强,能越障碍物。

经过比较各种方案,笔者设计了一种尺蠖式蠕动爬行结构形式,这是一种新颖的变直径杆仿生爬行机构设计方案,该方案能基本满足我们设定的工作状况。

该机器人是模仿人的爬树动作而设的。

人爬树时,两脚夹紧树杆,两腿一蹬,两手抱住树杆,人向上移,然后两手抱紧树杆,收腿提脚上移,一步步向上爬行。

该机器人的爬行动作原理示意如图1所示。

既然是仿生尺蠖式蠕动,那么在本机器人的设计中,将以实现机器人躯干的伸缩为往复运动的主要动作为目标。

往复运动的实现有很多种常见的机构有:不完全齿轮齿条双侧停歇机构、曲柄连杆机构、圆柱齿轮齿条机构、螺旋丝杆机构等。

攀登者机器人说明书

攀登者机器人说明书

攀登者机器人说明书一、产品概述攀登者机器人是一款专门设计用于攀登高空或陡峭山峰的机器人。

它的主要功能是帮助人类攀登那些难以到达的地方,以便进行任务执行或探索。

二、产品特点1. 强大的爬升能力:攀登者机器人配备了强大的爬升系统,能够在陡峭的山壁或高楼大厦上自由攀爬,为用户提供安全可靠的攀登体验。

2. 精准的定位系统:机器人采用先进的定位技术,能够准确判断自身位置,并根据用户指令进行移动和导航。

3. 多功能机械臂:攀登者机器人配备了多功能机械臂,可以完成一系列复杂的动作,如抓取、拖拽等,以满足用户在攀登过程中的各种需求。

4. 高强度材料:攀登者机器人采用高强度材料制造,能够承受极端环境下的恶劣气候和复杂地形的挑战,确保用户的安全。

5. 智能避障系统:机器人配备了智能避障系统,能够识别前方障碍物并自动避让,确保攀登过程中的安全。

三、使用方法1. 准备工作:在使用攀登者机器人之前,需要确保机器人已经充电并处于正常工作状态。

同时,用户需要佩戴好安全装备,以防万一。

2. 设置目的地:用户可以通过控制台或手机应用程序设置机器人的目的地,并根据需要设定攀登的速度和高度限制。

3. 开始攀登:一切准备就绪后,用户可以启动机器人,它会自动开始攀登。

在攀登过程中,用户可以通过控制台或手机应用程序对机器人进行远程控制。

4. 完成任务:一旦机器人到达目的地,用户可以通过机械臂完成任务,如搜集数据、拍摄照片等。

完成任务后,用户可以选择继续攀登或返回起点。

四、注意事项1. 在使用攀登者机器人时,用户要时刻保持警惕,注意周围环境的变化,避免发生意外。

2. 严禁在恶劣的天气条件下使用机器人,如大风、暴雨等。

3. 用户在攀登过程中要合理安排体力和时间,避免过度疲劳。

4. 在攀登过程中,用户要注意保护机器人,避免碰撞或损坏。

5. 请勿将攀登者机器人用于非法活动或违反道德规范的行为,以免触犯法律。

五、维护保养1. 定期检查机器人的电池和电源线是否正常工作,如有损坏或老化应及时更换。

机械原理课程设计说明书爬杆机器人

机械原理课程设计说明书爬杆机器人

机械原理课程设计设计说明书设计题目:爬杆机器人汽车与交通工程学院学院车辆0806 班设计者:王佳指导老师:王劲松目录1.设计题目……………………………………………1设计目的………………………………………………1设计题目简介…………………………………………1设计条件及设计要求…………………………………12.运动方案设计……………………………………2机械预期的功能要求…………………………………2功能原理设计…………………………………………2运动规律设计…………………………………………3工艺动作分解……………………………………………3运动方案选择……………………………………………5执行机构形式设计………………………………………6运动和动力分析…………………………………………7执行系统运动简图………………………………………83.计算内容……………………………………………84.应用前景 (10)5.个人小结 (11)6.参考资料 (12)附录 (13)1.设计题目1.1设计目的机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸以及润滑方式等进行构思、分析和计算,并将其转化为制造依据的工作过程。

机械设计是机械产品生产的第一步,是决定机械产品性能的最主要环节,整个过程蕴涵着创新和发明。

目的:为了综合运用机械原理课程的理论知识,分析和解决与本课程有关的实际问题,使所学知识进一步巩固和加深。

1.2设计题目简介课程设计名为爬杆机器人。

该机器人模仿虫蠕动的形式向上爬行,其爬行运用简单的曲柄滑块机构。

其中电机与曲柄固接,驱动装置运动。

曲柄与连杆铰接,其另一端分别铰接一自锁套(即上下两个自锁套),它们是实现上爬的关键结构。

当自锁套有向下运动的趋势时,由力的传递传到自锁套,球、锥管与圆杆之间形成可靠的自锁,阻止构件向下运动,而使其运动的方向始终向上(运动示意见右图)。

1.3设计条件及设计要求首先确定机器人运动的机构原理及所爬行管道的有关数据,制定多套运动方案。

施罗德爬行机器人S200中文说明书

施罗德爬行机器人S200中文说明书
10)工作温度:-20℃~+55℃。
11)防水等级:IP54
手动(电动)收线车(电动收线选配型)
1)线缆测量:电子计米,距离可直接显示在监视器屏幕上;精确定位,测量最小距离精度可达±。
2)线缆长度:线缆直径7.9mm,标准配置120米,可根据用户要求配置长度;
线缆防水、防油、耐磨、耐腐蚀。
3)驱动:电动或手动收、放线。
危险警告符号:表示一些存在危险情况的环境,如果不能避免,将导致死亡和严重的伤害事故。
警告符号:表示危险的境况,如果不能避免,也可能导致死亡或严重的伤害事故。
小心符号:表示危险的境况,如果不能避免,可能导致轻微或中等程度伤害事故。
注意符号:表示和保护财产相关的安全信息,该符号意味着使用者在使用该工具前必须仔细阅读操作手册,因为操作手册里介绍了重要的安全注意事项和正确的使用方法。
2、产品用途
CCTV管道检测爬行系统主要用于市政排水管道内部快速检测和诊断。该设备配备强力照明光源和便携式控制系统,适合野外和移动工作场所。传输线缆可以根据用户需求配备,目前最长支持500米(光纤通信线缆),可将设备送至所需工作位置。爬行车部件采用防水设计可至水下检测(正压状态下),但实际操作根据水下环境而定。
安全气压检测系统:
自动检测车体、摄像系统、升降系统内部气体压力,并实时向后端设备传送数据、并能自动判断和处理异常,确保设备及工作环境的安全(下井前需充入大约10~14PIS干燥气体)。
4、主要技术参数
爬行系统:9902FA
1)适用于150mm(最小轮)以上的管道检测,配置大小轮胎及电动升降台。
2)爬行器工作电压48V,最大输出功率180W。
用户使用发电机供电时,请严格按照发电机的操作规程执行,并且能够适用本公司自带的稳压适配器!

爬楼梯机器人说明书

爬楼梯机器人说明书

爬楼梯说明书爬楼梯说明书
第一章:引言
1.1 介绍爬楼梯的用途和功能
1.2 概述的特点和优势
1.3 目标读者和使用范围
第二章:技术规格
2.1 的外观尺寸和重量
2.2 电池容量和续航时间
2.3 最大承载重量和运行速度
2.4 系统和控制要求
第三章:安装和设置
3.1 安装的步骤和要求
3.2 设置的基本参数
3.3 连接到网络和APP
第四章:操作指南
4.1 启动并进行自检
4.2 控制的运动和方向
4.3 停止的运行和紧急情况处理
第五章:故障排除
5.1 常见故障及解决方法
5.2 联系维修人员和售后服务
第六章:保养和维护
6.1 的日常清洁和维护
6.2 更换零部件和维修注意事项
6.3 储存的要求
第七章:安全注意事项
7.1 使用时需要注意的事项
7.2 防止伤害和事故预防
第八章:常见问题解答
8.1 解答用户经常遇到的问题和疑问8.2 提供相关和资源供用户查询
第九章:附件
9.1 附上的安装图纸和线路图
9.2 附上的使用手册和APP
法律名词及注释:
●:指程序控制的自动机械设备,具有和自主决策能力。

●续航时间:能够连续工作的时间,通常指的是电池的使用时间。

●最大承载重量:能够承载的最大重量,超过此重量可能会导致损坏或发生事故。

●自检:在启动时自动进行的测试和检查,以确保其正常运行。

本文档涉及附件:
●安装图纸和线路图
●使用手册和APP。

爬杆机器人理论方案设计说明书

爬杆机器人理论方案设计说明书

爬杆机器人理论方案设计说明书文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-MG129]【经典资料,WORD文档,可编辑修改】++ 爬杆机器人理论方案设计说明书学校名称:中国计量学院学生队长:学生队员:指导教师:联系方式:二0 0五年一月目录一.方案构思---------------------------------------------1二.机械部分---------------------------------------------3三. 电控部分---------------------------------------------17四.设计小结---------------------------------------------19一方案构思我们通过三个手臂来抓紧杆件再通过手臂上的电机来实现机器人的爬升和下降。

原理上两个就能实现,但三个手臂是一作联结,二可起稳定作用。

手臂上升下降是通过齿轮齿条来实现的。

二.机械部分1.机器人的整体装配图如下:图1我们是通过三个手臂爬杆的,上手臂装在一个齿条的最上端,并且固定,在具体设计时我们可以使上手臂有一定的上下和左右转动范围,具体的设计将驱动杆A的电机转速为n1=48r/min, 上拉杆B的电机转速为n2=50r/min, 驱动杆C的电机转速为n3=n1=48r/min;与A啮合的的齿轮半径为r1=10mm, 拉升杆B的电机的皮带盘的半径为r2=10mm,与C啮合的齿轮半径为r3=10mm,计算步骤:尺寸及其质量机械手质量:1、有机玻璃板架质量(2块)m1=L*w*d*=200*80*mm3*1.4g/cm3=22.4g2、电磁铁质量(2块)m2=d*[(l1+l2)* h-∏*r2]=5*[(40+35)*20-∏*52]mm3*7.6 g/cm3=54g3、弹簧质量(1只) m3=1g4、橡胶皮质量(3只)图11立体图及其尺寸m4=v=*r*Θ*d*h=0.95g/cm3*25*(2*10∏/360)*7*20=0.58g5、滑块质量(1只) m5=30g6、连杆质量(5根)m6=(L1+L2+L3+L4+L5 )hd=7.8g/cm3*(250*20*3)mm=117g7、联结螺栓螺母质量(7只)m7=2g则一个机械手的质量为M1=2*m1+2*m2+m3+3*m4+m5+5*m6+7*m7=2*22.4+2*54+1+3*0.58+30+117+7*2=316.54g联杆质量图12 A杆视图及其尺寸A杆体积Va=V侧+V底铝材(密度2.7 g/cm3) =2*(W1+W2+H1+H2)*L*D+2*(10H1+10W2)*2D =2*(78+58+138+118)*28*1+2*2*(10*138+10*58) =29.792cm3质量Ma=2.7*29.792=80.4384g图13 B杆的视图及尺寸B杆体积Vb整框V1=117*1*(100+45*2+25*2+10*2+15*2+28*2+80)=49842 mm3截空 V2=1*117*80*2=18720 mm3挡板 V3=80*10*1=800mm3则Vb= V1- V2+ V3=49842-18720+800=31922mm3=31.922 cm3质量 Mb=2.7*31.922=86.1894gC杆质量Mc=Ma=80.4384g电机质量:我们共用到4个直流电机,每个电机质量约为35g齿条质量:我们共用到两对齿轮齿条传动每个齿条的质量为 m=LWH=(14*118*6) mm3*7.8g/cm3=77.3136gB杆上我们设计其半径为R=1mm, 长L=60mm,材质为钢转轴的质量 M’=∏R2L=(∏*12*60) mm3*7.8 g/cm3=1.4703g(2只)运动计算1、距离L预定一个动作周期的攀爬距离 S=68mm(一个周期内)2、时间T上升过程 1、杆A的攀爬时间T1=L/V1,V1=2n∏r1/60(mm/s)=n ∏1r1/30(mm/s) ,2、杆B的攀爬,由于齿轮齿条的运动与A杆上升时完全相反,故其上升时间为时间T2=T1=1.36s;3、杆C的的个参数与杆A相同,故其攀爬时间与A相等,即T3=1.36s;由以上各段时间相加就是杆每上升完整的一段距离L所用的时间,即总时间T=T1+T2+T3=1.36+1.36+1.36=4.08S,由此可得爬升的平均速度V=L/T=68/4.3=16.67mm/s。

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目录设计任务书 1 摘要 5 引言 6 第一章总体方案设计 6 第二章结构设计 7 2.1动力缸的选择 7 2.1.1爬杆气缸(伸缩缸)的选择 7 2.1.2 夹紧缸的选择 7 2.2 杆夹持机构的设计 8 2.2.1导向机构的设计 8 2.2.2夹紧缸连接板的设计 9 2.2.3 夹紧块设计 9 2.3 其他部分设计 10 2.3.1伸缩缸连接板的设计 10 2.3.2固定电磁阀的连接板的设计 10 2.3.3 电磁阀的选用 11 2.3.4传感器的选用 11 第三章控制系统设计 14 3.1气动原理图的设计 14 3.2 PLC控制系统的硬件设计 16 3.3 PLC控制系统的程序设计 183.3.1 顺序控制设计法的基本思路 18 3.3.2 用顺序控制设计法编程 19 结论23致谢24 参考文献25附录A 英文翻译附录B综述附录C 调研报告附录D 装配图及主要零件图附录E PLC程序江苏大学毕业设计(论文)任务书机械工程学院机电0701班班级白清文学生设计(论文)题目小型气动爬杆机器人设计课题来源江苏大学工业中心起讫日期2011 年03月14日至2011年06 月24 日共15 周指导教师(签名)系(教研室)主任(签名)毕业设计(论文)进度计划:引言小型气动爬杆机器人属于机电气结合类的综合实验及训练装置。

根据设计任务,这个爬杆机器人应该能模拟人的运动,通过“机械手”、“机械脚”的抓放动作和身体伸缩动作,实现沿杆方向的前后双向移动,运动速度可调而爬杆高度或距离可以控制。

整个设计过程就是做出一个完整的“爬杆机器人”的操作实验台而设计出图、购料、加工、组装、调试完成的过程。

这个实验台最初的设计目的也是从一个实用目的出发的,工业机械手的效用是代替人从事繁重的工作和危险的工作,所以,爬杆机器人最初的设计思想也是想到人有一些危险或难以到达的地方需要探测或勘察时,可以用爬杆机器人代替,另外,这个爬杆机器人也有一定的额外负重,这些因素在设计时都应考虑。

第一章总体方案设计按照设计任务要求,选择空气压缩机为机器人的动力源,爬杆机器人的手、脚抓放及身体伸缩动作可采用气缸作为执行元件来模仿,使用气动系统进行动力的传递及控制,其各部分的协调运动由多执行元件的时间或行程顺序动作控制实现,采用PLC控制方式和人机界面操作。

爬杆动作的快慢控制采用气动节流调速方式,可自动实现向上和向下的双向运动。

如工作原理图1.1所示,在小型气动爬杆机器人的上水平对面布置两气缸是手缸,下水平对面布置两气缸是脚缸,垂直布置的气缸则是人身体,它们通过板件连接,压缩气体是动力源,使用电磁换向阀改变各气缸进排气的方向实现活塞杆的伸缩运动,通过时间控制和行程顺序控制,实现机械手、机械脚的放松和夹紧、身体的伸缩和协调,机器人作向上、向下和上下往复运动。

由于爬杆机器人在结构及控制上大量采用气动元件,减少了设计、加工时间,保证设备工作可靠性和维护方便性。

通过连接件设计制作和装配训练,进一步熟悉零件机械设计、机械加工方法,理解气动元件的结构、工作原理及并能正确使用;通过选择可编程控制器的控制方式,掌握顺序流程图的设计思想,在现场接线、编程及调试的完整训练过程中,将所学理论知识与实践相结合,增强动手能力和分析、解决问题能力。

图1.1 工作原理图第二章结构设计2.1动力缸的选择根据原理图1.1首先选择气缸,然后根据气缸的具体尺寸进行详细的设计。

目前气动元件市场上最主要的几个品牌有德国的费思托(Festo),日本的SMC 以及台湾的气立可(Chelic)。

针对这个试验台的资金投入及实用性,台湾的气立可价格比较经济,而其质量也较为可靠,因此成为最终选择。

2.1.1爬杆气缸(伸缩缸)的选择实验台提供的气源压强为0.6–0.8Mpa,对整个爬杆部分的总估重为2Kg,则伸缩缸的驱动力应大于2Kg×9.8N/Kg=19.6N选用气立可的笔型不锈钢气缸SBA系列。

根据其给出的缸径对应的空气压力,当气缸内径为16mm时,其拉侧受力为3.4Kgf/cm2 ,即当拉侧受力时,气缸最小能驱动3.4Kg的负重,再考虑经验阻力系数0.6,气缸除机构自重外可另外负重0.7Kg,基本符合预想的要求,故伸缩缸最终选择定为:气立可的笔型不锈钢气缸SBA16缸,行程定为100mm是一个折中的选择,既适合行程大小调整,亦不会因为行程过大而增大爬动的不稳定性。

2.1.2夹紧缸的选择选择夹紧缸时同样要考虑减少自重,所以根据实际情况初步选择了气立可笔型不锈钢气缸。

再计算驱动力,查气缸的空气压力表,缸径16mm的空气压力拉侧受力为4.85Kgf,而力臂相对于夹紧处倍数为2,那么,在圆柱块处夹紧力将会达到5.7Kgf,乘上摩擦系数最小值0.15,再乘上这个力的两倍(两侧受力),就有1.7Kg,而实际上在爬行中每个夹紧缸只会承受估重的一半,即1Kg,这样,即使再乘上经验系数0.6,仍可负重。

而其它尺寸则或大或小,经检验后确定:夹紧缸为气立可笔型不锈钢标准型气缸,缸径16mm, 15mm的行程是在考虑到一般机械手臂打开所需要的空间确定的,活塞杆在供气后预留5mm行程,两侧打开范围为10mm,这样不会碰到不必要的摩擦阻力。

(夹紧缸简图如图2.1所示)图2.1 夹紧缸简图2.2 杆夹持机构的设计机器人能完成抱住杆前后双向爬行,最主要的部分是其机械手与脚的夹具部分,由于初步设计是让机器人爬等截面圆柱杆,宜采用V形块夹具。

爬方杆的难度系数较低,而圆杆较方杆来说在现实生活中比较多见,故最终选择爬圆杆。

机器人要爬杆必须要有抱住所爬杆的手脚。

根据原理图,已经选好了气缸,伸缩缸即作为机器人的身体部分,伸缩缸的伸与缩动作使整个机体能作一维方向上的前后运动,两个多位置夹紧缸以及导向机构与伸缩缸相联结。

于是,必须做的一个很重要的工作就是设计出导向机构,从而作为机器人的手脚抓放动作的功能装置。

下面将分别说明。

2.2.1导向机构的设计仔细研究气立可的产品手册可发现,夹紧缸能在它的活塞杆的头部固定,在杆头上有一个安装螺纹孔,可以加以利用;而伸缩缸的活塞杆头部上也是给预留了两处安装位置,脚部的安装,在伸缩缸的缸体尾部虽然有螺纹,不过,必须通过接头与导向机构连接。

由此设计出加工零件图。

(见图2.2)图2.2 导向机构结构示意图2.2.2夹紧缸连接板的设计为了将夹紧缸固定,还必须另外设计与导向机构相配的连接板。

所以根据夹紧缸与导向机构的尺寸设计出连接板如图2.3所示。

由于夹紧缸前端有可供连接的螺纹,所以采用螺纹连接方式将夹紧缸固定在连接板上,然后采用螺钉连接方式将连接板固定在导向机构上。

连接板的壁厚一般取5mm,这样是节省材料减轻总量与保证刚性及强度的折中。

具体尺寸可根据需要改动,当然,材料要用钢料, 这里有强度及刚度要求。

图2.3 连接板结构示意图2.2.3夹紧块设计V型块固定在活塞杆上,应尽可能地减少自重,因为V型块是一块实体形块,取钢材强度上当然没有问题,但钢与钢的摩擦系数太小(虽然估算时按照钢钢间摩擦系数计算,属于保守算法),而且钢太重,故不予考虑;铝合金及工程塑料的强度均能达到本设计的要求,而且比重小,故可考虑这两种材料。

最终我们选择了铝合金,下面简单验算铝合金的强度是否复合要求。

铝合金的最小的抗压强度为60MPa,而受压面积大约为15×15×10-6 mm2=0.000225m2则压强为164/0.000225=0.73MPa<<60MPa事实上,根据经验不必校验强度要求,因为夹紧力很小,其它各连接件的强度则无须校验。

V型块的尺寸方面设计为夹15mm的圆截面钢杆,具体尺寸如图2.4所示。

图2.4 夹紧块结构示意图2.3 其他部分设计2.3.1伸缩缸连接板的设计考虑到机器人在爬行过程中伸缩缸和夹紧缸均保持垂直(这个位置力臂最大,夹紧力没有作用偏角,夹紧力效率最高),根据所选用的伸缩缸的特点,将伸缩缸的活塞杆采用螺纹连接方式直接连接在导向机构上,而尾部通过连接接头与导向机构连接。

2.3.2固定电磁阀的连接板的设计根据所选电磁阀的大小以及导向机构的尺寸,设计的连接板结构图6所示,其中连接板与导向机构采用螺钉连接方式固定。

图2.5 电磁阀连接板结构示意图2.3.3 电磁阀的选用电磁阀是利用电能流经线圈产生电磁吸力将阀芯(克服弹簧或自重力)吸引.分常开与常闭两类.通常用于切断油,水,气等物质的流通.配合压力,温度传感器等电气设备实现自动控制.。

根据实际需要所以我们选用气立可SV5101系列单线圈二位五通电磁阀。

其外观图形如图2.6所示。

图2.6 二位五通电磁阀外形图在综合考虑了实际加工需要以及机器人身体平衡性和美观等方面的因素之后,选用电磁阀联座将三个电磁阀固定在一起。

2.3.4传感器的选用传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。

传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。

根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。

被测信号量的微小变化都将转换成电信号。

化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。

有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。

大多数传感器是以物理原理为基础运作的。

化学传感器技术问题较多,例如可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。

所以根据实际情况选用了气立可CS120系列有接点感应器。

图2.7 传感器外形图采用固定带将传感器箍在气缸上,固定带两端则采用螺钉连接方式固定。

图2.8 气动爬杆机器人实物图第三章控制系统设计3.1气动原理图的设计任何复杂的气动控制回路都是由一些特定功能的基本回路和常用回路组成,但不论它如何复杂,一般都应该包括几个部分,如供气部分、启动部分、控制部分、导气部分和工作部分等。

1.供气部分由空压机、气罐等组成。

一般空压机使用家庭用电即可,大型的空压机也采用工业电压电源。

在气罐上往往还有一些辅助元件,例如安全阀要有,压力表的存在利于随时检查气压的大小。

气罐的输出端有的采用了压力继电器保护,甚至加上截止阀随时关闭,这是为了防止气压超过工作气压造成气动元件的损坏。

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