针对输电铁塔危险部位的检修工作,设计了一种新型攀爬机器人;根据攀爬机器人的运动环境和夹持方式,设计了一种由磁吸附和机械夹持结合的复合结构,以保证夹持的可靠性和准确性。该夹持手爪由一个电机驱动,通过齿轮传动带动螺旋升降机上下运动,从而实现爪部对角钢的夹紧;同时,通过电磁铁吸附角钢,实现对角钢的双重夹持,可有效抵御攀爬机器人在铁塔上的坠落危险。介绍了夹持机构的设计过程,建立夹持机构的三维模型,对其进行了静力学分析和仿真;并通过实验验证了其合理性。

根据理论公式和实际工艺,通过MATLAB软件进行结构尺寸优化,设计一种量程为100%应变的大量程引伸计.针对目前引伸计的安装方式不能消除载荷偏心影响,且夹持机构易产生附加力矩,导致线性度、重复性差,大量程测量产生不稳定等因素,对现有引伸计夹持机构作出改进.

油管的通径工作是检查油管内壁通过性的一项重要工作。油管质量的好坏直接影响着油田井下作业检泵周期的长短、作业成本的高低。因此,油管通径机是油管生产线或者修复线中不可或缺的检测设备之一。常规的机械式通径机与双向气动式通径机相比占地面积大,生产效率低,结构复杂,难于维护。设计了一种双向气动油管通径机,可对油管进行双向气动通径,一端发射通径规,另一端接收通径规,两端不用换通径规交替工作。全机采用PLC控制,从油管上线,通径检测,到检测结果判定,油管下线全过程自动化运行。双向气动油管通径机可减少设备的占地空间,提高了油管通径效率,减轻了现场工作人员的劳动强度。

针对目前大中型羊只养殖基地、牧场中羊只进行备毛、修蹄、灌服驱虫药、打耳标以及注射疫苗等作业,仍然以人工固定、翻转为主的问题,研制了一种可实现自动夹持羊只并将其翻转所需作业位置的羊只自动夹持翻转装置。本文介绍了羊只自动夹持翻转装置的结构、主要部件设计及工作原理。该装置可以稳定可靠地控制夹持机构及翻转机构,将要处理的羊只夹紧并将其翻转到所需工位。

智能停车机器人作为智能停车设备目前已在智慧车库中广泛应用,为了满足智慧车库停车并搬运汽车的要求,采用机械设计、机械原理等基本理论原理设计了智能停车机器人的夹持机构,利用液压传动及电气控制基本原理,设计了夹持机构液压驱动及电气控制系统,实现了夹持机构慢速夹持、慢速释放、快速回位三种工况,满足了智能停车机器人整个搬运过程稳定、可靠、高效。

基于十字坐标,设计了一种搬运机器人,其夹持机构为两侧对称、单侧双滑块结构。建立了夹持机构动力学模型,分析了其受力和运动情况,基于ADAMS和MATALB搭建了机器人整体抗倾覆性PID控制模型,仿真分析了其影响因素。分析结果表明,夹持机构的受力和运动可靠可控,机器人整体抗倾覆性可调可控。针对夹持机构的运动学情况和机器人整体抗倾覆性的影响因素,对夹持机构的相应控制策略进行了设计,以使机器人在自动搬运过程中能准确控制夹持机构夹持力。

针对铁塔检修工人高空作业时手动挂拆安全绳危险性高和效率低的问题,基于菱形原理设计了一种V型角钢对称夹持机构,主要由夹持爪、外展机构和顶出机构组成,夹持爪通过螺旋升降机与滑动导轨的配合实现对角钢的抓紧,垂直于夹持手臂的外展机构通过调整其展出距离改变夹持爪的位置,顶出机构前端的V型块设计可保证机器人机身始终平行于角钢。绘制机器人的SolidWorks三维模型,依据菱形原理简化模型,并验证其对中夹持性和机构设计的合理性,建立静力学模型,对夹持机构进行静力学分析和静力学仿真。通过样机试验,验证了该夹持机构的可行性。