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井架攀爬机器人的设计与仿真 被引量：2
1
作者 吕志忠 汪维杰 +3 位作者 葛亮 冯文荣 姚茂江 陈广 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期337-346,共10页
针对石油井架的工作环境,设计了一种井架爬行机器人,以代替人工完成井架攀爬和检测任务。首先,通过工作需求确定了机器人的结构;其次,根据D-H(Diffie-Hellman)参数法求解了机器人机械臂转动以及越障的运动学方程,采用蒙特卡洛法计算得... 针对石油井架的工作环境,设计了一种井架爬行机器人,以代替人工完成井架攀爬和检测任务。首先,通过工作需求确定了机器人的结构;其次,根据D-H(Diffie-Hellman)参数法求解了机器人机械臂转动以及越障的运动学方程,采用蒙特卡洛法计算得到机器臂的运动空间;最后,利用ADAMS(automatic dynamic analysis of mechanical systems)仿真得到攀爬机器人在静止检测时机械臂转动对履带车吸附稳定性的影响以及越障过程中电永磁吸附足的稳定性。研究结果表明,该井架攀爬机器人可以在井架上稳定工作,且速度快于同类爬行机器人,最大拖动负载为21 kg。在机械臂旋俯仰及旋转过程中,履带车质心的波动幅值均小于0.1 mm。越障过程中,前端电永磁吸附足均不会发生侧滑、倾覆以及下滑等现象。 展开更多
关键词 井架机器人 稳定性 运动学 蒙特卡洛法 仿真分析
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井架攀爬机器人设计与抗倾覆分析 被引量：4
2
作者 钟功祥 宋华 +2 位作者 严鹏 严陶 申伟 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2022年第6期840-848,共9页
为了提前发现并解决JJ225/45-K型井架大腿上出现的损伤、腐蚀等问题,基于永磁体与井架大腿的吸附原理,设计了一种可以携带检测和维修装置的井架攀爬机器人结构。首先对该井架攀爬机器人结构的攀爬足、攀爬步态加以分析,发现越障步态和... 为了提前发现并解决JJ225/45-K型井架大腿上出现的损伤、腐蚀等问题,基于永磁体与井架大腿的吸附原理,设计了一种可以携带检测和维修装置的井架攀爬机器人结构。首先对该井架攀爬机器人结构的攀爬足、攀爬步态加以分析,发现越障步态和空间翻转步态容易发生倾覆;运用Ansoft Maxwell软件对机器人吸附足永磁体磁力仿真分析,发现初选的永磁体尺寸不满足使用要求,调整了吸附足上永磁体的尺寸;最后通过Adams软件对攀爬机器人进行抗倾覆分析,验证调整永磁体尺寸后的攀爬机器人工作的安全性,验证发现调整尺寸后的永磁体吸附足可以安全的在井架上攀爬而不会发生倾覆。 展开更多
关键词 井架攀爬机器人 步态分析 磁力分析 抗倾覆仿真分析
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