三轴差速器及其在管道机器人驱动系统中的应用研究

根据轮式管道机器人过弯管的具体要求 ,提出了一种新型三轴差速器。推导了三轴差速器的运动关系方程 ,经验证该差速器可以完成过弯管机器人的三轮差动任务 。

三轴差速器的设计及应用

提出了一种新机构———三轴差速器 ,讲述了该机构的设计原理 。

管道机器人三轴差速器性能测控系统

为了测试新研制机械自适应管道机器人的三轴差速器性能,根据测试要求,设计了基于ARM和FPGA的测试和控制系统。由ARM完成整个系统的控制和数据的存储,而FP-GA完成7路码盘信号的鉴相和计数。介绍了正交脉冲鉴相、FPGA多轴同步计数及其与ARM的接口、数据存储系统等部分的硬件电路设计。与传统的微控制器外扩专用计数芯片相比,ARM+FPGA的方案不但能够减少外围接线的复杂程度,提高系统的可靠性,降低功耗,还能减小控制系统的体积。通过实验验证了所设计的测试和控制系统达到了所设定的测试和控制要求。

基于ARM的新型管道机器人性能测试控制系统的研制

本文针对机械自适应三轴差速管道机器人样机性能测试要求,设计了其性能测试控制系统,该系统采用高性能的ARM处理器,实现了机械多轴码盘同步计数、多路模拟量同步采样、实时数据记录及与上位机通讯数据处理功能,满足了整体的可靠性、精确性、实时性、稳定性等各方面的要求。

管道机器人的驱动单元工艺优化设计

驱动单元的驱动特性和可靠性决定管道机器人的工作效率及其工作能力,由于对管道机器人三轴差速驱动单元的优化大部分都由电脑仿真来完成,但是在制造、装配阶段还是会导致差速不准、功率过大等问题.因此本文通过对三轴差速器工艺的优化,解决了工艺当中的公差分配问题,降低了零件的工艺难度,建立了十字轴垂直度误差对啮合质量和轴向调正间隙的函数关系.