發(fā)布時間：2020-07-16 20:59

【摘要】：鈾轉(zhuǎn)化車間在生產(chǎn)過程中需要工作人員對車間進行巡檢,記錄空氣中的HF濃度、F_2濃度、放射性氣溶膠活度等參數(shù),但存在人工巡檢效率低且一旦原料發(fā)生泄漏時具有腐蝕性和放射性等危害,加大了工作人員的巡檢難度與風險。因此提出鈾轉(zhuǎn)化車間監(jiān)測小車的研制。本文研究了鈾轉(zhuǎn)化車間監(jiān)測小車底盤結(jié)構(gòu)、機械零部件、運動性能、核防護和運動控制等關(guān)鍵內(nèi)容,為構(gòu)建可靠、安全、有效的鈾轉(zhuǎn)化車間監(jiān)測小車平臺奠定了堅實的前期研究基礎(chǔ)。本文主要工作如下:(1)對國內(nèi)外巡檢與應急機器人進行調(diào)研,確定監(jiān)測小車底盤的總體設(shè)計方案,詳細設(shè)計了底盤各零部件,其中包括驅(qū)動輪、導向輪、支重輪、張緊裝置、履帶架等;完成全部零件圖繪制并進行了裝配設(shè)計;進一步對履帶底盤相關(guān)性能的計算;在機構(gòu)設(shè)計過程中對驅(qū)動輪、支重輪軸和底盤車廂等關(guān)鍵零部件受力分析,驗證履帶底盤模型設(shè)計的可行性和正確性;最后對針對鈾轉(zhuǎn)化車間實際情況完成監(jiān)測小車防腐防輻射設(shè)計。(2)闡述監(jiān)測小車的工作過程完成監(jiān)測小車運動控制系統(tǒng)設(shè)計與具體器件的選型;并圍繞履帶底盤直流電機控制與驅(qū)動進行詳細說明:Arduino控制器介紹、橋式可逆PWM電路介紹、硬件電路設(shè)計、直流電機PI調(diào)節(jié)器設(shè)計等,其中硬件電路設(shè)計包括電機驅(qū)動電路設(shè)計和限流保護電路設(shè)計等;然后利用SIMULINK軟件對電機控制系統(tǒng)進行仿真分析,得出最優(yōu)PI參數(shù);最后基于Arduino IDE完成控制程序編程。(3)組裝履帶底盤比例模型,完成控制系統(tǒng)搭建與調(diào)試,驗證所設(shè)計控制程序的正確性及可行性。
【學位授予單位】：南華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH122;TL21
【圖文】：

南華大學碩士學位論文殘骸瓦礫中穿行，通過攜帶的多種傳感器可傳輸圖像、溫度和放放射性廢水取樣測量，提高了救災工作效率，降低了人員的輻照危器人，Warrior 機器人體積較大，帶有一個活動的長臂，在事故現(xiàn)清理工作，最大可搬運 90kg 的重物。核應急情況下，在搬運和放射性污染物方面，瑞典的 Brokk 機器人性能突出，如圖

最大可搬運 90kg 的重物。核應急情況下，在搬運和放射性污染物方面，瑞典的 Brokk 機器人性能突出，如圖圖 1.1 Quince 機器人 圖 1.2 Warrior 機器人器人的機械臂配有諸多工具頭，如圖 1.4 所示，根據(jù)不同應用范圍廣，但整機體積較為龐大。Jilek 所在團隊[3]研 Orpheus-X4 輻射探測巡檢機器人，可自主規(guī)劃探測路徑實現(xiàn)精確定位，對長 90 米寬 15 米的室外矩形區(qū)域進行蓋式掃描，并構(gòu)建了輻射巡檢云圖。REWARD (Real Tim

最大可搬運 90kg 的重物。核應急情況下，在搬運和放射性污染物方面，瑞典的 Brokk 機器人性能突出，如圖圖 1.1 Quince 機器人 圖 1.2 Warrior 機器人器人的機械臂配有諸多工具頭，如圖 1.4 所示，根據(jù)不同應用范圍廣，但整機體積較為龐大。Jilek 所在團隊[3]研 Orpheus-X4 輻射探測巡檢機器人，可自主規(guī)劃探測路徑實現(xiàn)精確定位，對長 90 米寬 15 米的室外矩形區(qū)域進行蓋式掃描，并構(gòu)建了輻射巡檢云圖。REWARD (Real Tim

【參考文獻】

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1 馬建紅;孫玉彤;郝永勤;;光電角度編碼器與旋轉(zhuǎn)變壓器式角度編碼器特性比較[J];導航與控制;2016年03期

2 趙建偉;班鈺;王義;王朝;王富勇;謝廣明;;基于Arduino的智能小車的控制系統(tǒng)設(shè)計[J];兵工自動化;2015年05期

3 熊鵬文;宋愛國;東輝;吳常鋮;紀鵬;丁飛;;基于效率與安全機制的核電站巡檢與應急機器人的局部路徑優(yōu)化方法[J];機器人;2015年02期

4 楊旭東;黃玉柱;李繼剛;李麗;李北斗;;變電站巡檢機器人研究現(xiàn)狀綜述[J];山東電力技術(shù);2015年01期

5 郝巧平;李顯武;韓軍;溫春梅;閆海軍;;旋挖鉆機履帶底盤驅(qū)動輪設(shè)計[J];煤礦機械;2014年11期

6 汪健;張?zhí)K新;;基于帶PI調(diào)節(jié)器和電流截止負反饋的直流調(diào)速系統(tǒng)研究[J];硅谷;2014年20期

7 任思敏;王龍;付周興;李忠;;PWM整流器PI調(diào)節(jié)器參數(shù)設(shè)計[J];電氣技術(shù);2014年03期

8 樊炳輝;焦浩;賈娜;;基于Ansys WorkBench的排爆機器人機械手靜力學分析[J];制造業(yè)自動化;2014年04期

9 尹強;林蓉;李芳;;輻射環(huán)境下探測機器人的方案設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)研究[J];輕工科技;2014年01期

10 唐夢嫻;鄢笠;;基于雙閉環(huán)控制的單相PWM整流電路設(shè)計[J];儀表技術(shù);2014年01期

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1 趙旭;自動導引車導引技術(shù)研究[D];寧波大學;2017年

2 王遠超;基于PWM整流器的高速無刷直流電機控制系統(tǒng)研究[D];沈陽工業(yè)大學;2017年

3 楊森;某商用車變速器殼體的有限元分析與優(yōu)化設(shè)計研究[D];南京理工大學;2017年

4 丁小妮;基于Arduino&Android小車的倉儲搬運研究[D];長安大學;2015年

5 潘元驍;基于Arduino的智能小車自動避障系統(tǒng)設(shè)計與研究[D];長安大學;2015年

6 張德;履帶式防輻射挖掘機直線行駛與越障性能研究[D];南華大學;2015年

7 相里燕妮;基于DSP的移動機器人運動控制系統(tǒng)設(shè)計[D];中國科學院研究生院(西安光學精密機械研究所);2015年

8 楊陽;整體螺栓拉伸機自動測量機器人系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];北京理工大學;2015年

9 楊楠;基于Arduino的智能產(chǎn)品原型設(shè)計研究[D];江南大學;2014年

10 黃磊;基于DSP的無刷直流電機運動控制系統(tǒng)研究[D];西安工業(yè)大學;2013年

本文編號：2758496