一种基于磁力吸附的焊缝打磨爬壁机器人设计

作     者：董家候 郑甲红 何凯 左启阳 DONG Jiahou;ZHENG Jiahong;HE Kai;ZUO Qiyang

作者机构：陕西科技大学机电工程学院陕西西安710021 中国科学院深圳先进技术研究院广东深圳518055 

基　　金：NSFC-深圳机器人基础研究中心项目(U2013204) 

出 版 物：《机床与液压》 (Machine Tool & Hydraulics)

年 卷 期：2023年第51卷第3期

页      码：35-43页

摘      要：设计一种新型的船体爬壁机器人,用来对大型轮船侧壁的焊缝进行打磨,改变了依靠人力打磨作业的方式,不仅提高了工作效率,而且大大降低了安全事故的发生。该机器人包括行走机构、吸附机构和焊缝打磨执行机构。针对爬壁机器人在不同的极限工况下,建立静力学模型,分析爬壁机器人出现滑移失效、横向倾覆失效、纵向倾覆失效、脱离失效时的极限磁吸附力。使用Ansys Electronics Desktop-Maxwell对永磁体进行仿真和结构优化,使之满足所需的磁吸附力。搭建出样机后,对机器人进行性能测试、磁吸附力测试和焊缝打磨测试。结果表明:该机器人不仅焊缝打磨效果好,而且工作性能稳定。

主 题 词：爬壁机器人 磁吸附 焊缝打磨 磁力仿真 

学科分类：08[工学] 080202[080202] 080203[080203] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3881.2023.03.007

馆 藏 号：203118530...