一种新型电磁吸附式爬壁机器人的研制 被引量：19

1

作者 洪晓玮 陈勇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2021年第3期337-343,共7页

针对永磁吸附式爬壁机器人机动性与吸附性相矛盾这一问题,提出了一种电磁铁轮流通断电机构,并基于该机构设计了一种履带式爬壁机器人。为了防止机器人出现滑移、倾覆和翻转失稳状况,对机器人进行了力学分析,利用COMSOL软件对电磁铁进行... 针对永磁吸附式爬壁机器人机动性与吸附性相矛盾这一问题,提出了一种电磁铁轮流通断电机构,并基于该机构设计了一种履带式爬壁机器人。为了防止机器人出现滑移、倾覆和翻转失稳状况,对机器人进行了力学分析,利用COMSOL软件对电磁铁进行磁场仿真分析,完成了电磁铁的设计及机器人整机的制作。结果表明,机器人能够以任意姿态在不同角度壁面上爬行,验证了电磁铁轮流通断电机构的可靠性。该机器人在大型钢结构巡检等方面有较好的应用价值。 展开更多

关键词 爬壁机器人 电磁吸附 力学分析 磁场仿真

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电厂钢结构除锈爬壁机器人的设计与分析 被引量：9

2

作者 白玉峰 孙伟鹏 +4 位作者 郑相立 彭文盛 刘炳杨 陈杰 王双喜 《机床与液压》 北大核心 2020年第5期15-19,共5页

设计了一种电磁吸附履带式除锈爬壁机器人,可实现对狭窄立柱、横梁等电厂典型钢结构的高空喷砂除锈并回收砂粒。通过建立爬壁机器人沿钢结构壁面喷砂除锈的静力学模型和动力学模型,推导出爬壁机器人向上爬行的电机启动转矩和工作转矩,... 设计了一种电磁吸附履带式除锈爬壁机器人,可实现对狭窄立柱、横梁等电厂典型钢结构的高空喷砂除锈并回收砂粒。通过建立爬壁机器人沿钢结构壁面喷砂除锈的静力学模型和动力学模型,推导出爬壁机器人向上爬行的电机启动转矩和工作转矩,为电磁铁和电机的选择提供理论依据。利用MATLAB进行计算仿真,获得机器人不沿壁面下滑时吸附力与静摩擦因数、钢结构壁面倾角的关系,讨论了机器人不发生倾覆时摆臂摆角、壁面倾角对吸附力性能的影响。分析结果表明,当钢结构壁面倾角为21.8°,且静摩擦因数为0.4时,机器人所需的磁吸附力达到最大值。当机器人单侧履带的电磁铁数量为20块时,选择吸附力大于54.37 N的电磁铁安装于履带上,机器人不会出现下滑和倾覆,可以保证机器人爬壁的安全性。 展开更多

关键词 爬壁机器人 喷砂除锈 电磁吸附 静力学 动力学

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基于电磁吸附的输电线路角钢塔攀爬机器人结构设计 被引量：7

3

作者 李军 庄红军 +5 位作者 刘帅 周海 候永洪 莫刚 钟以平 鲁彩江 《机床与液压》 北大核心 2020年第5期44-48,共5页

通过对输电线路角钢塔攀爬机器人的攀爬环境分析,研制了一种输电线路角钢塔攀爬机器人。该机器人整体结构包括上下臂和上下部手爪,其结构简单,能提高机器人的可靠性和工作效率;手爪采用一种电磁吸附与二自由度冗余机械爪的复合结构,以... 通过对输电线路角钢塔攀爬机器人的攀爬环境分析,研制了一种输电线路角钢塔攀爬机器人。该机器人整体结构包括上下臂和上下部手爪,其结构简单,能提高机器人的可靠性和工作效率;手爪采用一种电磁吸附与二自由度冗余机械爪的复合结构,以保证夹持的快速性和可靠性,重点介绍了电磁吸附手爪的分析和设计过程。在此基础上,分析了输电线路角钢塔攀爬机器人的攀爬步态和越障步态,验证了机器人步态的合理性。该机器人可以代替工人攀爬输电线路角钢塔,降低了电力工人的工作风险,提高了工作效率,具有实用和推广价值。 展开更多

关键词 铁塔攀爬 电磁吸附 夹持手爪 机器人越障

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一种电力杆塔攀爬机器人的设计与实现 被引量：2

4

作者 孙树森 胡晶晶 《现代制造技术与装备》 2023年第2期56-58,共3页

为满足输电杆塔选件及维护工作智能化发展的需求,提出一种电力杆塔攀爬机器人的设计方案。从机器人组成、机械机构设计及控制系统设计等方面出发,详细论述了攀爬机器人的设计方案,重点介绍了电磁吸附为主、机械夹持为辅的复合式夹持机... 为满足输电杆塔选件及维护工作智能化发展的需求,提出一种电力杆塔攀爬机器人的设计方案。从机器人组成、机械机构设计及控制系统设计等方面出发,详细论述了攀爬机器人的设计方案,重点介绍了电磁吸附为主、机械夹持为辅的复合式夹持机构和控制逻辑,并制作攀爬机器人样机,在模拟环境中进行实验。实际运行结果证明,设计的攀爬机器人具有行进与越障攀爬能力,实用价值高。 展开更多

关键词 电力杆塔 攀爬机器人 机械结构 电磁吸附 机械夹持

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电磁吸附式铁塔攀爬机器人设计和实验验证 被引量：5

5

作者 吴昊 张伟军 +2 位作者 石利荣 黄俞搏 雷乾霖 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2022年第4期6-11,共6页

输电铁塔作业中大部分均为高空人工作业,为了降低高空作业人身安全风险,同时提高高空作业的机械化、自动化程度,将研究适用于铁塔环境的攀爬机器人,用于携带高空保护装置或其他高空作业工具,有利于解决作业人员的高空坠落隐患。综合考... 输电铁塔作业中大部分均为高空人工作业,为了降低高空作业人身安全风险,同时提高高空作业的机械化、自动化程度,将研究适用于铁塔环境的攀爬机器人,用于携带高空保护装置或其他高空作业工具,有利于解决作业人员的高空坠落隐患。综合考虑上述攀爬机器人优缺点,针对输电铁塔环境,使用电磁吸附式的攀附方式,研究面向铁塔角钢塔材架构的磁吸附机理,使用ANSYSMaxwell软件对电磁铁进行仿真分析,分析各个参数对电磁铁吸附力的影响,设计能在主材上可靠吸附的攀附机构。根据铁塔环境中的桁架结构设计爬行路线规划,根据爬行障碍的几何特点设计和机器人的运动构型,对运动构型进行运动学分析,计算各个驱动关节在运行时的运动学逆解,实现高效步态规划,提高机器人运动效率。在实际工作环境中进行实验,证明了攀附机构和越障机构的可行性。 展开更多

关键词 攀爬机器人 输电铁塔 电磁吸附 运动分析 样机实验

原文传递

船舶爬壁机器人电磁吸附设计分析 被引量：4

6

作者 韩力春 王黎明 闫晓玲 《船海工程》 北大核心 2022年第5期102-107,112,共7页

针对船舶爬壁机器人吸附力不可调的问题,采用电磁吸附方法,将电磁铁作为吸附装置吸附力来源,并非以往的只将电磁吸附作为辅助吸附,对爬壁机器人进行力学分析并据此设计电磁铁,根据应力张量法建立永磁铁和电磁铁的有限元仿真模型,对比二... 针对船舶爬壁机器人吸附力不可调的问题,采用电磁吸附方法,将电磁铁作为吸附装置吸附力来源,并非以往的只将电磁吸附作为辅助吸附,对爬壁机器人进行力学分析并据此设计电磁铁,根据应力张量法建立永磁铁和电磁铁的有限元仿真模型,对比二者的磁力-间距变化情况,结果表明,所设计的电磁铁可以满足安全吸附要求且比永磁铁吸附力稍大;电磁吸附爬壁机器人可根据不同工况调整吸附力大小以适应工作需求。 展开更多

关键词 电磁吸附 爬壁机器人 力学分析 应力张量法 有限元

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李家壕选煤厂智能加介系统研究 被引量：1

7

作者 班海俊 武源 +2 位作者 张锦龙 刘诗宇 常艇 《煤炭工程》 北大核心 2023年第4期168-172,共5页

针对传统重介质添加过程智能化程度低、操作稳定性差、劳动强度大等弊端,李家壕选煤厂在充分利用现有的技术基础上对加介系统进行改造,针对介质堆的智能抓取与添加环节,设计并应用了介质堆表面识别与取介点智能定位系统,通过比较不同建... 针对传统重介质添加过程智能化程度低、操作稳定性差、劳动强度大等弊端,李家壕选煤厂在充分利用现有的技术基础上对加介系统进行改造,针对介质堆的智能抓取与添加环节,设计并应用了介质堆表面识别与取介点智能定位系统,通过比较不同建模算法建立最佳的加介量预测模型与智能控制策略,开发出介质与水混合过程自动控制系统,探索了智能加介全过程。实现了加介量的精准统计,提高了选煤厂的智能化水平。 展开更多

关键词 重介质添加 电磁吸附 重介质分选 识别算法

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新型摩天轮式停车装置设计与调试 被引量：3

8

作者 潘向宁 王媛 +4 位作者 杨子江 刘佳仕 宫文全 李航 张凯莉 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第S2期274-276,共3页

针对城市中老旧小区"停车难"问题,提出了新型摩天轮式停车装置的整体设计方案,利用TRIZ理论"向另一维度过渡"的原则,将单层平面停车转化为立体停车思想,完成了停车场机械部分与控制部分的方案设计。在机械部分方案... 针对城市中老旧小区"停车难"问题,提出了新型摩天轮式停车装置的整体设计方案,利用TRIZ理论"向另一维度过渡"的原则,将单层平面停车转化为立体停车思想,完成了停车场机械部分与控制部分的方案设计。在机械部分方案设计中,创新性地采用了摩天轮式的旋转结构,并应用坚固的材料完成了停车装置机械结构的制作,控制部分采用Basra控制板作为停车装置的主控板,利用L298N模块改变控制电压,实现传动模块的正反转,优化停车、取车过程。在调试阶段,对停车场的机械结构与控制软件进行了优化与升级,提升了整体性能。该新型摩天轮式停车装置顺应了停车场人性化、智能化、无人化的发展趋势,具有良好的现实意义和推广价值。 展开更多

关键词 停车装置 摩天轮式 Basra 链传动 电磁吸附

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船舶爬壁机器人电磁吸附技术 被引量：2

9

作者 韩力春 王黎明 +2 位作者 薛毓铨 汪洋 肖良芬 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2022年第8期106-114,共9页

针对船舶爬壁机器人采用的永磁或负压吸附技术吸附力大小不可调节,致使移动机构与吸附机构之间存在强耦合关系的问题,提出磁力分级控制方案。建立爬壁机器人机械结构模型,对其下滑、纵向倾覆、横向倾覆和法向掉落等4种临界状态进行力学... 针对船舶爬壁机器人采用的永磁或负压吸附技术吸附力大小不可调节,致使移动机构与吸附机构之间存在强耦合关系的问题,提出磁力分级控制方案。建立爬壁机器人机械结构模型,对其下滑、纵向倾覆、横向倾覆和法向掉落等4种临界状态进行力学分析,并利用MATLAB软件对临界力学状态进行数值曲线拟合。根据分析结果设计电磁铁及磁力分级控制方案,使机器人能根据不同的倾角输出对应的磁力,进而使其能适应不同的工况,并稳定吸附于壁面上。根据该方案搭建试验平台,结合磁力控制试验,验证该方案的有效性,为可调吸附技术在船舶爬壁机器人除锈或清洗领域的应用提供参考。 展开更多

关键词 船舶爬壁机器人 电磁吸附 分级控制 数值分析

原文传递

电磁吸附技术在加介系统的设计与研究 被引量：2

10

作者 李培齐 白龙 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第S01期112-115,共4页

针对重介选煤厂介质粉添加系统自动化程度低、人工劳动强度大、计量不准确、加介效率低的问题,分析了常见的重介质分选工艺、介质回收系统和添加工艺,设计了包括电磁吸附技术、传感器识别技术和设备自动控制技术为一体的加介系统,解决... 针对重介选煤厂介质粉添加系统自动化程度低、人工劳动强度大、计量不准确、加介效率低的问题,分析了常见的重介质分选工艺、介质回收系统和添加工艺,设计了包括电磁吸附技术、传感器识别技术和设备自动控制技术为一体的加介系统,解决了原来磁铁矿粉不能自动添加的问题,只需要手动输入添加质量即可自动完成添加磁铁矿粉的全过程,不需要人工再次操作;解决了选煤厂磁铁矿粉添加工作量大、劳动强度大、工作效率低的问题;同时实现了选煤厂磁铁矿粉添加精确计量的问题,既保证了添加量满足要求,又避免了过度添加造成浪费,配合数据库管理可实现月度、年度加介总量统计。 展开更多

关键词 电磁吸附 加介系统 重介选煤 介质添加

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新型水下负压-电磁吸附清洗机器人结构方案设计 被引量：1

11

作者 瞿思涵 赵淼 +1 位作者 顾宇琳 朱慧 《南方农机》 2022年第9期18-20,共3页

为了解决海洋结构物水下清理作业成本高、风险高、人力资源耗费量大等问题,设计一种新型水下负压-电磁吸附清洗机器人,其主要由基板、转动机构一、转动板、空化射流喷头、抽气管、转动机构二、移动机构和电磁吸附块等结构组成。该新型... 为了解决海洋结构物水下清理作业成本高、风险高、人力资源耗费量大等问题,设计一种新型水下负压-电磁吸附清洗机器人,其主要由基板、转动机构一、转动板、空化射流喷头、抽气管、转动机构二、移动机构和电磁吸附块等结构组成。该新型机器人有众多优点,如重量较轻、无需船舶进入船坞便可对船体进行清洗,因此能够较为高效、智能地完成船体表面的清理工作,还可以根据不同船型的不同表面进行调整,以达到更契合船体表面的目的,从而大幅度减少由船舶清理所导致的收入损失,并提高船舶水下清理的效率和安全性。 展开更多

关键词 电磁吸附 清洗机器人 水下作业

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面向罐车罐体内壁清洁的电磁吸附爬壁清洗小车设计

12

作者 郭自海 陈键 朱海清 《化工装备技术》 CAS 2021年第4期30-33,共4页

由于承压罐车内部污渍密度大,且在罐体内部人工操作不便,罐体内壁难以清洁。为解决汽车罐车罐体内壁难以清洗的问题,设计了一种爬壁清洗车。首先使用三维建模软件Solid Works对汽车罐车罐体及内部的防浪板等影响爬壁清洗车运行的结构进... 由于承压罐车内部污渍密度大,且在罐体内部人工操作不便,罐体内壁难以清洁。为解决汽车罐车罐体内壁难以清洗的问题,设计了一种爬壁清洗车。首先使用三维建模软件Solid Works对汽车罐车罐体及内部的防浪板等影响爬壁清洗车运行的结构进行建模,阐述爬壁清洗小车的主要机械结构、技术参数、工作原理和主要部件的设计,最后通过虚拟样机及模拟仿真实验对该车的整体净化性能进行了测试。 展开更多

关键词 电磁吸附 汽车罐车 仿真实验 内壁清洁 设计

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基于超声波的油气管道缺陷智能检测机器人设计

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作者 王兵 《现代计算机》 2018年第19期68-70,共3页

传统人工长时间进行手工超声波探伤,检测效率和准确率会随工作时间的延长而降低至50%,且不能进行高空检测。因此该系统提出一种将电磁吸附爬壁机器人与超声波探伤相结合的设计方案。实验结果表明,机器人能够快速高效地长时间工作,对管... 传统人工长时间进行手工超声波探伤,检测效率和准确率会随工作时间的延长而降低至50%,且不能进行高空检测。因此该系统提出一种将电磁吸附爬壁机器人与超声波探伤相结合的设计方案。实验结果表明,机器人能够快速高效地长时间工作,对管道中所存在的缺陷进行高效检测且准确率一直保持在98%左右。 展开更多

关键词 爬壁机器人 超声波检测 电磁吸附

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用于电磁屏蔽与吸波技术的聚苯胺导电聚合物的研究进展 被引量：20

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作者 宋月贤 韦玮 +1 位作者 郑元锁 徐传镶 《化工新型材料》 CAS CSCD 2000年第9期3-7,共5页

本文介绍了屏蔽电磁干扰的研究意义 ,综述了用于屏蔽电磁干扰和微波吸收技术中的导电聚苯胺的特点和制备方法 ,以及在这些方面的应用研究进展。

关键词 聚苯胺 导电聚合物 电磁屏蔽材料 吸波材料

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