河道自动化清淤机器人 PPT分解

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灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
工作原理
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将机器人结构、工作装置和动力驱动等部分全部安装在一辆特 制的小型履带车上，遥控控制机器人运动、执行清理动作。该小型 水下清淤机器人可以根据实际渠道情况行走到渠道内水下行使到堵 塞部位直接对患处进行清理作业。工作原理如图所示：
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
结构特征
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封 闭 式 动 力 装 置
斗杆 旋转液压马达
旋转搅动装置
橡胶履带
行走装置
动臂
遥控控制器
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
结构特征
将旋转搅动装置和封闭式动力驱 动装置等部分全部安装在特制的小 型橡胶履带机器人上，遥控控制机 器人封闭式动力装置驱动连接在主 架下面行走装置，实现整个机器人 的自行式行走。通过动臂的驱动油 缸的伸缩实现动臂的俯仰，通过斗 杆油缸的伸缩实现斗杆的俯仰，将 固定在斗杆前端的旋转搅动装置调 整到预定位置，通过旋转马达带动 旋转搅动装置的转动，完成搅拌清 淤工作执行清理动作。工作原理如 上图所示：
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
设计目的
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本作品根据现今黄河泥沙淤积，传统清淤机器功率大、能耗高、挖泥浅， 将淤泥运出原有河床的机械清淤方法根本无法解决大面积水域清淤问题 的现状，引入较为成熟的履带挖掘机行走技术，起重机和高空作业车伸 缩臂技术，设计出的一种灵活、高效、操作简单的河道自动化清淤机器 人。该机器人的高效性在于它能潜入水中，对堵塞河段进行直接清理作 业，在一定程度上能摆脱了过去泥沙清理不彻底的问题。
工作原理
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当机器人潜入水中后，首先通过控制封闭式动力装置让机器人自行行驶到 堵塞河段。 通过各油缸控制动臂、斗杆使旋转装置调调整到合适位置，启动旋转搅动 装置马达，从而使机器人开始搅动作业，从而将沉积的淤泥搅成泥浆重新浮起 被水流继续冲到下游，减少泥沙的淤积，达到清淤疏通河道的目的。 待该处清理完毕后控制机器人自行驶入下一河段进行清理作业。 为了保证清理的彻底性，在搅动装置旋转时，可控制机器人进行360度旋转，旋 转同时旋转搅动装置持续作业，从四面全方位进行疏通清理。
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
设计背景
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近年来由于森林面积的减少，导致水土流失加剧，引起黄河流域的泥沙不断增多， 因为缺少有效的办法进行治理，使得黄河的蓄洪排洪的能力不断降低，引起了诸 多问题： （1）种植业用水受到威胁。一部分依靠灌区灌溉的农作物轻则干旱减产，重则 荒芜失收。同时，由于灌区的蓄灌能力降低，大幅度增加了农用机具提灌庄稼用 水的费用。 （2）制约了农业产业结构的调整。由于灌区的容水量不断下降，严重影响了农 业产业结构调整计划的实施。 （3）水土保持作用减弱。灌区蓄水蓄沙、缓冲能量、减轻山洪对泥沙的冲刷， 是水土保持的主要工程措施之一。由于灌区的淤积和废弃，蓄水容积减少，对洪 水抗击能力明显减弱
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
工作过程
1、普通含有履带的车、 机器人都是采用铁作为履带 的材料，而该机器人的履带 Fra Baidu bibliotek用人工橡胶合成材料，这 样既节约了金属，又减少了 因为机器人在坝上行走而给 坝体带来的破坏。机器人的 这种履带能够在坝上很稳定 的来回走动，而不产生任何 破坏。
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机器人坝上行走过程
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
工作过程
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4、从坝上行走、下坝、渠道内泥沙的清理、清理结束， 再到完成后上坝，仅需在很短时间就能完成，大大提高了工 作效率。
6、设计创新····························································································11~ 12
7、应用前景····························································································13 ~ 15 8、鸣谢···································································································· 16
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
工作过程
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2、结合现有成熟的履带挖 掘机、起重机和高空作业车相 关技术，整合并完善到该机器 人上，使得行走起来更稳定， 直接就能行使到需要清理的河 段，减少了用大型机械来回转 运的麻烦。 机器人下坝过程
灌区河道自动化——泥沙清淤机器人
工作过程
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3、当机器人潜入水中时，根据水位的深浅不同，合理的调节机 器人臂的长度和高度，当臂达到合适位置时按动搅动装置旋转按钮， 使其旋转，让沉积的泥沙腾起，从而被上游水流冲走，达到清淤疏通 河道的功能。
灌区河道
自动化
设计小组
程金强 李林 季祥
——泥沙清淤机器人
指导老师
任秀华 秦广久 山东建筑大学
设计理念
安全、智能——为了更美 好的明天
目录
1、设计背景····························································································1 2、设计目的····························································································2
3、结构特征····························································································3、4
4、工作原理····························································································5、6 5、工作过程····························································································7 ~ 10