摘要：针对医药安瓿中出现的可见异物,设计了一种医药安瓿智能视觉检测机器人。介绍了该系统的系统结构、视觉成像原理、电气控制系统和检测算法等内容。该系统通过运用机械装置使安瓿与背景之间产生运动差异,利用高速摄像机获取安瓿的序列图像,在软件中采用二次差分和能量累积的方法提取图像中的运动目标。还分析了不同系统机构的优劣和该机器所选择的系统结构。实验证明所研制的医药安瓿智能机器视觉检测机器人可以应用于实际在线检测。

摘要：研制了一种能完成多功能检测(检测内径、直线度、缠度、硬度)的火炮身管新型检测机器人。介绍了该机器人的机构组成、工作原理及测量方法。针对特殊的检测对象——火炮内膛,该机器人采用一组或二组类行星轮系作为驱动系统,沿圆周均匀分布。该设计使得机器人能够根据火炮身管(有无膛线)自适应地调节径向尺寸,可以自由地进行检测工作。实践证明该机器人的设计符合实际工作要求。

摘要：为解决输电线路绝缘子在线检测问题,设计了低/零值绝缘子带电检测机器人。确保检测机器人在强电场中能够解决在线检测问题,运用ANSYS仿真软件建立750 k V输电线路的U300B/195悬式钢化绝缘子,以及机器人抓手、环氧树脂板和分裂导线等部件的仿真模型,并对机器人检测装置进行电场计算分析。研究结果表明:环氧树脂板与铝垫片交接处场强畸变严重;修整后的环氧树脂板可较大程度减小其内部以及表面的电场;检测装置会影响绝缘子周围的电场分布,但不会影响其绝缘性能;检测机器人能够测量绝缘子绝缘阻值。

摘要：为解决电厂锅炉内壁、船体、玻璃幕墙外墙面等大型构件直立面检测维护的工程难题,研制了一种新型的过约束柔索驱动检测机器人。研究了不同的柔索驱动定位机构及构型的差异,并根据工程应用需要,总结了柔索驱动检测机器人所需具备的基本功能,据此选择了功能更易实现的过约束定位机构,然后进行了系统的构型设计和运动机构结构的设计。通过一定的合理简化,建立了系统运动分析模型和运动机构受力模型,根据力矢量及几何闭合条件,得出了柔索运动方程和静力平衡方程,求解出了柔索的运动参数和受力解析解。试制了样机并搭载CCD相机进行了相关的验证试验,实现了柔索驱动检测机器人的基本功能。

摘要：针对大型船闸活塞杆表面检测的恶劣环境,设计一种自动化的检测机器人。通过主体电推杆来实现沿着活塞杆表面的攀爬动作;通过磁力吸附步进装置,实现对活塞杆表面的吸附、松弛;通过直流编码电机控制检测装置位于活塞杆表面的不同方位,从而获取活塞杆表面二维信息图。有限元分析结果表明:磁力步进吸附装置能够实现对活塞杆表面的吸附,检测装置运动过程中的最大扰度为14.2mm,符合表面检测误差预期,齿圈承载最大应力为68.5Mpa,符合材料安全性要求。

摘要：针对电网系统中绝缘子涂层因施涂工艺和外界环境造成的涂层缺陷而导致的污闪事故问题,研究开发一种五自由度涂层检测专用机器人。该检测机器人控制系统基于PLC+触摸屏的框架,使用PLC控制驱动器的输出脉冲,通过脉冲控制步进电机进行定位。利用Solid Works软件建立涂层检测机器人的三维模型,在简化三维模型的基础上运用D-H参数法对机械臂进行了运动学分析,并用MATLAB软件对机器人进行工作空间分析。实验证明,涂层检测机器人能够按照指令完成预期的动作,检测误差符合行业要求,运行可靠,具有良好的应用价值和推广前景。

摘要：为解决人工检测零值绝缘子劳动强度大,工作效率低,管理成本高,检测质量主观影响因素多等问题,研发一种绝缘子串带电检测机器人。该机器人突破攀爬架空输电线路绝缘子、集成检测工具等技术瓶颈,可以高效检测绝缘子零值和表面裂纹等缺陷,减轻人工检测的劳动强度,降低输电线路运行维护成本,提高绝缘子检测质量和管理水平。该技术填补了国内空白,对提高电力系统自动化水平意义重大。详细介绍了绝缘子串检测机器人的系统架构、功能原理和现场应用情况。

摘要：针对某一种密闭压力容器检测机器人工作空间灵活性的问题,首先运用D-H法对该机器人进行建模,利用Monte Carlo法对机器人的工作空间进行Matlab仿真;然后借用服务球的概念建立了机器人工作空间任意点的灵活度的计算方法,利用灵活度的概念对机器人工作空间内给定点的灵活度进行了求解,对机器人给定工作空间截面上的灵活度分布进行了仿真与分析;最后研究了关节尺寸对机器人工作空间中给定点灵活度的影响。结果表明,机器人在工作空间满足任务需求的前提下,关节尺寸越小,灵活性越好。此研究为关节型机器人的尺寸优化、路径优化、灵活性分析提供了参考。

摘要：管桁架焊缝质量检测机器人是一种在高空管桁架上采集焊缝信息,并对焊缝质量进行适时检测的机器人,它的越障稳定性是其安全可靠工作的关键。设计了一款能在管桁架上行走、越障,且适应管径变化的机器人系统;分别对沿竖直钢管爬升、周向旋转和越障状态下的驱动轮进行受力分析,初选了关键动作驱动电机参数;利用ADAMS平台进行翻转机构的运动学仿真,发现翻转角速度可影响机器人的工作效率和稳定性,以工作损失效能最小为目标优化翻转角速度,通过数据拟合和多次迭代求得最优翻转角速度;开展了样机稳定性试验,以测量不同翻转角速度下机器人的滑移量。分析和试验结果表明:翻转角速度为0.445 rad/s时,工作损失效能最小,且越障稳定性好;翻转角速度达0.785 rad/s时,出现滑落现象;样机稳定性试验与运动学仿真结果一致。

摘要：目前国内对于核电站蒸汽发生器接管焊缝检测还处于人工阶段,而检测过程中对于工人的保护又迫在眉睫。本文针对之前设计的焊缝检测机器人,根据现场工况,设计了送入装置并将其模块化,方便进行快速装配以节省安装时间;再对其快速装配的实现做了简单的介绍;最后设计了送入装置的控制系统,并利用仿真验证了其可行性。