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风电塔筒用变曲率自适应爬壁机器人运动特性分析与磁吸附模块优化
1
作者
李享
李科
+2 位作者
张明路
高春艳
李满宏
《工程设计学报》
北大核心
2025年第2期169-181,共13页
针对传统爬壁机器人无法自适应风电塔筒变曲率壁面的问题,以轮式移动机构的快速稳定性和转弯灵活性为出发点,分析了轮式移动机构在变曲率壁面上运动时的姿态变化,并以此为基础设计了一种采用分体轮式移动和间隙式永磁吸附技术的新型爬...
针对传统爬壁机器人无法自适应风电塔筒变曲率壁面的问题,以轮式移动机构的快速稳定性和转弯灵活性为出发点,分析了轮式移动机构在变曲率壁面上运动时的姿态变化,并以此为基础设计了一种采用分体轮式移动和间隙式永磁吸附技术的新型爬壁机器人。首先,建立了多状态下的爬壁机器人运动模型,分析了机器人利用自身分体结构的姿态调整实现在变曲率壁面上移动时的自适应运动特性;然后,对爬壁机器人的磁吸附模块进行了优化,通过参数化分析得到了高吸附效率下的最优结构参数。实验结果表明,新型爬壁机器人结构设计合理,能够实现在变曲率壁面上的自适应可靠运动。所设计的爬壁机器人可为风电塔筒的维护作业提供高效、安全的解决方案,具有重要的工程应用价值。
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关键词
爬壁机器人
变曲率自适应
姿态调整
分体轮式移动
永磁吸附
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职称材料
题名
风电塔筒用变曲率自适应爬壁机器人运动特性分析与磁吸附模块优化
1
作者
李享
李科
张明路
高春艳
李满宏
机构
河北工业大学机械工程学院
台山核电合营有限公司
出处
《工程设计学报》
北大核心
2025年第2期169-181,共13页
基金
中央引导地方科技发展资金资助项目(226Z1811G,62602010243)
河北省高等学校科学技术研究项目(JZX2023015)。
文摘
针对传统爬壁机器人无法自适应风电塔筒变曲率壁面的问题,以轮式移动机构的快速稳定性和转弯灵活性为出发点,分析了轮式移动机构在变曲率壁面上运动时的姿态变化,并以此为基础设计了一种采用分体轮式移动和间隙式永磁吸附技术的新型爬壁机器人。首先,建立了多状态下的爬壁机器人运动模型,分析了机器人利用自身分体结构的姿态调整实现在变曲率壁面上移动时的自适应运动特性;然后,对爬壁机器人的磁吸附模块进行了优化,通过参数化分析得到了高吸附效率下的最优结构参数。实验结果表明,新型爬壁机器人结构设计合理,能够实现在变曲率壁面上的自适应可靠运动。所设计的爬壁机器人可为风电塔筒的维护作业提供高效、安全的解决方案,具有重要的工程应用价值。
关键词
爬壁机器人
变曲率自适应
姿态调整
分体轮式移动
永磁吸附
Keywords
wall-climbing robot
variable curvature adaptive
attitude adjustment
split wheeled movement
permanent magnetic adsorption
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
风电塔筒用变曲率自适应爬壁机器人运动特性分析与磁吸附模块优化
李享
李科
张明路
高春艳
李满宏
《工程设计学报》
北大核心
2025
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