电磁吸附式铁塔攀爬机器人设计和实验验证

作     者：吴昊 张伟军 石利荣 黄俞搏 雷乾霖 WU Hao;ZHANG Weijun;SHI Lirong;HUANG Yubo;LEI Qianlin

作者机构：上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 曲靖供电局云南曲靖655000 

出 版 物：《机械设计与研究》 (Machine Design And Research)

年 卷 期：2022年第38卷第4期

页      码：6-11页

摘      要：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。

主 题 词：攀爬机器人 输电铁塔 电磁吸附 运动分析 样机实验 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13952/j.cnki.jofmdr.2022.0090

馆 藏 号：203114305...