窨井清掏機(jī)器人研究.pdf

1、窨井清掏機(jī)器人屬于服務(wù)機(jī)器人范疇，用來清除窨井中的淤泥污物，減輕人工工作強(qiáng)度，保證城市排水系統(tǒng)的正常工作。
　　 本文在分析了現(xiàn)有窨井清掏機(jī)器人的優(yōu)缺點(diǎn)后，把窨井清掏機(jī)器人的機(jī)械本體設(shè)計(jì)成隨車起重機(jī)與抓斗的組合結(jié)構(gòu)，整個(gè)機(jī)構(gòu)由液壓系統(tǒng)控制，吊臂具有水平轉(zhuǎn)動(dòng)和上下俯仰及伸縮功能，抓斗由液壓缸驅(qū)動(dòng)，各鄂板能夠同步開合，具有較高的抓取率。并用閉環(huán)矢量法對窨井清掏機(jī)器人抓斗機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，利用Simulink和SimMechani

2、cs對運(yùn)動(dòng)學(xué)方程進(jìn)行了仿真研究，驗(yàn)證了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的正確性，仿真的運(yùn)動(dòng)軌跡證明了抓斗機(jī)構(gòu)作為窨井清掏機(jī)構(gòu)的合理性。對臂架在有風(fēng)工況和最大工作載荷情況下，進(jìn)行了整體的理論受力分析，并在考慮各節(jié)臂之間的相互影響的基礎(chǔ)上，利用ANSYS軟件分別對各個(gè)臂段進(jìn)行有限元分析，從應(yīng)力云圖中可以得出危險(xiǎn)截面的應(yīng)力均在安全范圍內(nèi)，且與理論計(jì)算結(jié)果相符，證明臂架的設(shè)計(jì)合理可靠，提高了整機(jī)的設(shè)計(jì)質(zhì)量。最后對樣機(jī)進(jìn)行了典型窨井污物的現(xiàn)場抓取實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明清掏機(jī)器