發(fā)布時(shí)間：2024-07-09 04:03

　　發(fā)展核電是當(dāng)前緩解能源需求的一個(gè)最有效的途徑,而確保核電安全是發(fā)展核事業(yè)的首要任務(wù)。由于核電站中核設(shè)備數(shù)量龐雜繁多、許多地方人為操作無法勝任,加之核電站局部區(qū)域存在大量的放射性物質(zhì),輻射量較大,對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行操作危及人身安全,因此在核電站進(jìn)行日常檢測(cè)、維修以及事故處理的過程中通常使用機(jī)器人。如何令機(jī)器人準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)到待檢修設(shè)備的區(qū)域,以及到達(dá)指定區(qū)域后機(jī)械手如何平穩(wěn)地對(duì)待檢修設(shè)備進(jìn)行操作是本文研究的兩個(gè)主要內(nèi)容。 首先,本文闡述了核電站檢修的任務(wù)表示和任務(wù)分解,然后提出了核電站檢修機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃問題,將運(yùn)動(dòng)規(guī)劃問題拆分成對(duì)底座以及對(duì)機(jī)械臂兩部分的分別探究,并對(duì)現(xiàn)有研究情況進(jìn)行了介紹,說明了運(yùn)動(dòng)規(guī)劃問題亟須解決的必要性。 隨后,本文結(jié)合核電站內(nèi)部的路面因素、履帶滑移以及機(jī)器人運(yùn)動(dòng)參數(shù)等因素,建立了履帶機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)模型,由此推導(dǎo)出履帶機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)表達(dá)式,并對(duì)不同姿態(tài)的機(jī)械臂對(duì)機(jī)器人整體質(zhì)心的影響進(jìn)行分析,推導(dǎo)出不同臂形下的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的修正表達(dá)式,最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了上述表達(dá)式的正確性和合理性。 最后,本文對(duì)機(jī)械臂進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,建立了機(jī)械臂各關(guān)節(jié)的變換表達(dá)式,推導(dǎo)出機(jī)械臂各關(guān)節(jié)坐標(biāo)的正逆解...

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 核電站檢修的研究背景及現(xiàn)狀
        1.1.1 核電發(fā)展與核電站檢修工作背景
        1.1.2 核電站檢修機(jī)器人的研究綜述
    1.2 本課題的研究目的及意義
    1.3 本文的研究?jī)?nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
第2章 核電站履帶式檢修機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃
    2.1 引言
        2.1.1 任務(wù)表示與任務(wù)分解
        2.1.2 運(yùn)動(dòng)規(guī)劃問題的提出
    2.2 履帶的運(yùn)動(dòng)分析和相關(guān)參數(shù)的修正
    2.3 機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)分析和軌跡規(guī)劃問題
    2.4 履帶機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的研究
    2.5 機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)分析和軌跡規(guī)劃的研究
    2.6 本章小結(jié)
第3章 履帶運(yùn)動(dòng)分析及其運(yùn)動(dòng)參數(shù)的修正
    3.1 引言
    3.2 履帶的運(yùn)動(dòng)分析
        3.2.1 一般轉(zhuǎn)向性分析
        3.2.2 履帶行駛受力分析以及動(dòng)力學(xué)方程
        3.2.3 履帶運(yùn)動(dòng)學(xué)方程
        3.2.4 車體瞬時(shí)速度和轉(zhuǎn)彎半徑
    3.3 履帶機(jī)器人運(yùn)動(dòng)參數(shù)的修正
        3.3.1 位姿引起的質(zhì)心變化
        3.3.2 質(zhì)心變化對(duì)各參數(shù)的影響
    3.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        3.4.1 控制軟件設(shè)計(jì)及參數(shù)設(shè)置
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)過程
        3.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 五自由度機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)分析及其軌跡規(guī)劃
    4.1 引言
    4.2 履帶式檢修機(jī)器人機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)分析
        4.2.1 對(duì)剛體位姿和齊次變換法的描述
        4.2.2 機(jī)械臂各連桿及關(guān)節(jié)的表示方法
        4.2.3 五自由度機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)正解
        4.2.4 五自由度機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解
        4.2.5 機(jī)械臂工作空間的探討
    4.3 五自由度機(jī)械臂的軌跡規(guī)劃
        4.3.1 軌跡規(guī)劃評(píng)價(jià)指標(biāo)
        4.3.2 優(yōu)化組合分段函數(shù)的軌跡規(guī)劃方法
        4.3.3 與其它軌跡規(guī)劃方法的比較
    4.4 仿真實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 實(shí)驗(yàn)過程
        4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 本文研究工作總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
附錄



本文編號(hào)：4004362