消防機(jī)器人履帶行走裝置設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真研究.pdf

1、隨著我國(guó)城市化水平的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代化程度的不斷提高，工業(yè)水平有了飛速的發(fā)展和進(jìn)步，各種大型石油化工企業(yè)的不斷增多，使易燃易爆、有毒化學(xué)制品的數(shù)量急劇增加，由于設(shè)備及管理方面的原因，導(dǎo)致化學(xué)油品、燃?xì)?、毒氣泄漏、爆炸等?zāi)害隱患不斷增多。一旦事故發(fā)生，如果沒有有效的救援裝備和方法，救援人員將無(wú)法進(jìn)入事故現(xiàn)場(chǎng)，如果貿(mào)然采取行動(dòng)，往往會(huì)造成無(wú)辜生命的犧牲，付出慘重的代價(jià)。因此研究一種能夠代替消防救援人員進(jìn)入易燃、易爆、有毒、濃煙、易坍塌建筑物等

2、危險(xiǎn)環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)的機(jī)器人，解決消防人員在危險(xiǎn)事故現(xiàn)場(chǎng)面臨的人身安全、數(shù)據(jù)采集不足等問題，有著重要的意義。
　　本文通過對(duì)危險(xiǎn)事故環(huán)境的綜合分析，對(duì)履帶式消防機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了較為深入的研究;在確定了整機(jī)技術(shù)性能指標(biāo)和總體設(shè)計(jì)方案的前提下，將消防機(jī)器人劃分為行走系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、防護(hù)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)四個(gè)系統(tǒng)組件，從底盤結(jié)構(gòu)、機(jī)械手臂、滅火裝置、動(dòng)力傳動(dòng)、防爆密封等方面對(duì)履帶式消防機(jī)器人的行走裝置及執(zhí)行裝置進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和理

3、論計(jì)算，并設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于小型機(jī)器人的兩檔變速箱;對(duì)在典型地貌結(jié)構(gòu)下的通過性能進(jìn)行了逐一的理論分析，計(jì)算出越障極限數(shù)據(jù);應(yīng)用Solid Works建模軟件對(duì)消防機(jī)器人整機(jī)進(jìn)行了三維建模;并使用ANSYS對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行校核分析，對(duì)應(yīng)力集中的部件重新進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì);最后應(yīng)用ADAMS仿真軟件對(duì)消防機(jī)器人的行走裝置在不同障礙下的行駛特性進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真分析，驗(yàn)證理論計(jì)算數(shù)據(jù)。
　　本課題研究的履帶式消防機(jī)器人能夠代替消防救援人員進(jìn)入危險(xiǎn)