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《小型變電站智能巡檢機器人設(shè)計與巡檢規(guī)劃研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:學(xué)校代碼:10128UDC:學(xué)號:20151800008碩士學(xué)位論文（學(xué)生類別：全日制專業(yè)型碩士研究生學(xué)位類別：工程碩士領(lǐng)域名稱：機械工程論文題目：小型變電站智能巡檢機器人設(shè)計與巡檢規(guī)劃研究英文題目：SmallSubstationIntelligentInspectionRobotDesignandInspectionPlanningStudy學(xué)生姓名：劉昊校內(nèi)導(dǎo)師：唐術(shù)鋒高級工程師校外導(dǎo)師：徐洪濤正高級工程師二○一八年六月內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著國內(nèi)外變電站巡檢機器人的成熟程度越來越高，以及為了適應(yīng)新時代潮流，開發(fā)一款結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡單，功能強
2、大的巡檢機器人的時機已經(jīng)成熟。本文主要針對一款小型變電站智能巡檢機器人從理論到實踐的初期過程進行詳細論述。介紹了國內(nèi)外巡檢機器人的發(fā)展現(xiàn)狀，通過分析國內(nèi)外幾款典型的巡檢機器人的結(jié)構(gòu)，功能以及性能的優(yōu)缺點，提出了巡檢機器人機械結(jié)構(gòu)，導(dǎo)航與定位，無線通訊和信息采集和處理四大關(guān)鍵技術(shù)。針對巡檢機器人進行巡檢任務(wù)的功能需求以及變電站特殊的工作環(huán)境，提出巡檢機器人總體方案設(shè)計；設(shè)計了以履帶式移動方式為底盤的機械結(jié)構(gòu)并用Pro-E軟件進行建模；并對機器人進行了運動學(xué)和動力學(xué)分析，保證其運動可行性。通過對巡檢機器人的控制系統(tǒng)需求分析，提出以嵌入式控制系統(tǒng)為核心的巡檢機器人的控制
3、系統(tǒng)總體方案設(shè)計，并對巡檢機器人控制系統(tǒng)進行了硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。通過對35Kv小型變電站進行柵格地圖繪制，根據(jù)巡檢工作的需求及其特性，對巡檢機器人的路徑規(guī)劃進行了深入研究。搭建巡檢機器人試驗平臺，驗證了巡檢機器人爬坡、跨越小型障礙以及汽車減速帶等性能可靠；紅外傳感器、GPS以及姿態(tài)模塊顯示正常。實驗表明，機器人能夠滿足日常運動控制需求，為后續(xù)的研究奠定了夯實的理論與實踐基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：變電站；巡檢；機器人；巡檢規(guī)劃I內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractWiththedevelopmentofinspectionrobotsinsubstationsathom
4、eandabroad,itistimetodevelopapatrolrobotwithacompactstructure,simpleoperationsaswellaspowerfulfunctionstoadapttothetrendofthenewera.Thisarticlemainlydiscussestheinitialprocessofasmallsubstationintelligentinspectionrobotfromtheorytopractice.Thedevelopmentstatusofinspectionrobotsathomea
5、ndabroadwasintroduceed.Thefollowingfourvitaltechnologiesmechanicalstructure,navigationandpositioning,wirelesscommunicationandinformationcollectionofinspectionrobotswereproposedbyanalyzingthestructure,functions,advantagesanddisadvantagesofseveraltypicalinspectionrobotsathomeandabroadan
6、dwerediscussedindetailintheremainingpartofthedissertation.Aimingatthefunctionalrequirementsofpatrolrobotsperformingpatroltasksandthespecialworkingenvironmentofsubstations,theoveralldesignofpatrolrobotswasproposed;themechanicalstructureofpatrolinspectionrobotsforsmallsubstationswasdesi
7、gned,anditschassisstructureandPTZstructurewereintroduceedindetail;analyzethekinematicsandanalyticaldynamicsoftherobottoensureitsfeasibility.Throughtheanalysisofthecontrolsystemoftheinspectionrobots,theoveralldesignofthecontrolsystemoftheinspectionrobotwasproposed,andthemovementcontrol
8、syste
