蠕动爬行攻泥机构工作特性的有限元分析

针对水下攻泥机器人蠕动爬行攻泥机构的结构与工作机理，建立了适当的有限元计算模型，进而通过弹塑性有限元计算，分析了攻泥机构直行攻泥时与土相互作用的工作特性，阐明了攻泥机构在前进过程中限位块导致的土体局部弱化区对其工作特性的影响程度．综合分析计算与模型试验结果，建议了攻泥机构宜行攻泥所必须的条件．

蠕动爬行攻泥机构转向工作特性的有限元分析

针对用于沉船打捞的水下攻泥机器人蠕动爬行攻泥机构的结构与工作机理 ,建立了适当的有限元计算模型 ,进而通过弹塑性有限元计算 ,模拟了攻泥机构处于土中不同深度的工作情况 ,建立了攻泥机构前进位移V和转向角θ之间关系的通用公式。

蠕动爬行微电机械力-电耦合的致动特性分析

对于以施加电场作为驱动的蠕动爬行微电机构 ,在柔韧薄板理论和电学物理基础上 ,通过考虑驱动元件在电场力作用下的几何非线性变形和与结构变形相关的电荷分布及电场力分布 ,建立了其驱动元件的非线性耦合模型。在此基础上 ,采用矩量法和增量有限元法相结合 。

蠕动爬行式拱泥机器人的位置检测方法

基于倾角传感器 ,提出了蠕动爬行式拱泥机器人的位置检测方案、位置估算方法 ,编制了位置估算和误差计算程序 ,并对估算结果进行了分析 ,证实这种估算方法是可行的。

用波动方程建立蠕动爬行攻泥机器人海底土力学运动模型

针对目前国内海底蠕动爬行机器人攻打千斤洞的特点 ,在对海洋沉积土的工程性质进行分析的基础上 ,利用流变力学的理论 ,提出用波动方程来建立攻泥机器人周期性冲击土壤的力学模型 ,用后向差分法解波动方程 ,得到土壤的位移和变形公式 ,确定土壤对攻泥机的阻力 .通过对模型的仿真 ,证明了用该模型计算阻力的可行性 .

气动蠕动式管外爬行机器人的设计与实现

利用机械自锁原理,设计了一种气动驱动、蠕动式爬行的管外机器人。简要介绍其自锁实现原理,详细介绍了其机械本体结构和气动原理。同时,给出了光电耦合输出信号电路、变压整流电路、输入信号放大电路、位置和障碍物检测反馈电路以及AT89C51单片机控制系统总体框图和控制程序流程图。

蠕动式石油井下爬行器液压系统的设计与研究

针对在水平井和大斜度井的测井、钻井等作业过程中,测井仪等工具无法靠重力下放到工作井段的问题,对大牵引力蠕动式爬行器的液压系统及其技术参数、压力特性进行了研究,提出了一种以工作液为液压传动介质的连续油管蠕动式大牵引力爬行器。根据爬行器工作原理,设计了爬行器的液压系统,根据井下作业的要求,确定了液压系统中各液压控制阀的技术参数,利用AMESIM仿真软件对该液压系统进行了建模,设置了合理的系统参数,进行了液压系统的性能仿真分析研究,获得了爬行器液压系统中安全阀、前后卡爪切换控制阀、前后推进缸切换控制阀等主要控制阀的压力特性曲线。研究结果表明:所研究设计的液压系统可以有效保证爬行器运动的可靠性,各控制阀的参数可以保证爬行器足够的牵引力,为后续样机的研制提供了理论依据。

船用吸附蠕动攀爬式机器人的设计与实现

探讨了机器人在船舶钢甲板表面蠕动爬行的电磁吸附机理,设计了蠕动爬行机器人的机械结构,研制了机器人蠕动爬行控制器系统,介绍了船舶吸附式蠕动探测维修机器人原理样机。该机器人可背负电视探头与机械手等功能装置,在竖直、倒置和倾斜的船舶钢甲板表面蠕动爬行。加装2自由度视频、超声探头和多自由度喷涂(或维修)机械手,可对舰船甲板表面进行喷涂(或探测与维修)。机器人载体尺寸561 mm×90 mm×50 mm,总重7.5 kg,共分2节,第1节长223 mm,第2节长258 mm,2节连接杆长80 mm。

拱泥机器人原理样机的研制

研制了一台拱泥机器人原理样机 ,针对拱泥机器人在泥土环境中前进时转向阻力矩大的特点 ,设计了一种简单灵活的转向机构 ,采用充气胶囊作为支撑 ,提高了蠕动爬行机构的驱动能力。提出了拱泥机器人传感器检测系统的方案 ,解决了拱泥机器人水下位姿的检测问题 ,进行了原理样机控制系统设计和作业流程设计。最后在实验室环境中完成了原理样机的蠕动爬行实验 。

一种仿蚯蚓翻土装置设计

为了积极改善生态环境,同时在一定程度上满足社会经济发展对林业资源的需求,基于蚯蚓的生物机理,通过对其外形特征、运动机理等进行仿生学研究,提出了一种在土质环境下仿蚯蚓翻土装置。该装置利用连杆机构的增力特性实现在土质环境中作业,解决小型翻土设备携带微型驱动器时功率不足的矛盾,采用凸轮机构实现翻土功能。该设备具有结构简单、紧凑、柔度大、需求动力小等优点。

婴幼儿感知运动训练(之八) 让宝宝的四肢爬起来

乐乐一天比一天活泼,做“爬的准备操”(见第一期),越来越不安稳,常常“蠢蠢欲动”。从5个月大开始,他就会仰躺着以屁股为轴心,转动身子180度,甚至360度。7个月以后,在俯卧的状态下,能依靠蠕动爬行趋向他的目标了。有一次,妈妈去阳台晾晒衣服,离开乐乐时,很留意地把乐乐放在大床中间,以免他掉下来。结果妈妈未及晾好两件衣服,就听房间里传来“啪”的一声,随后是乐乐的哭声——乐乐还是从床上掉下来了。