曹志华
- 作品数:11 被引量:40H指数:3
- 供职机构:四川大学制造科学与工程学院更多>>
- 发文基金:四川省自然科学基金四川省科技计划项目更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术机械工程电气工程轻工技术与工程更多>>
- 二维桁架路径模型的自动生成算法被引量:2
- 2012年
- 针对传统的基于工件CAD模型或建筑CAD图纸的路径模型生成和规划方法不适用于复杂桁架结构的问题,提出了一种基于桁架结构CAD图纸的二维桁架路径模型的自动生成算法.该算法首先使用图像处理算法(如图像膨胀、面积滤波、腐蚀和细化)结合特征点提取算法对输入的图像进行处理,并获得桁架图像的特征点集,通过求取特征点间的连接关系得到邻接矩阵,然后利用特征点集和邻接矩阵重构出二维桁架路径模型.以输电线路铁塔路径模型的生成为例,阐述了算法的具体实现过程,并利用Floyd算法实现了机器人的全局路径规划.该算法只需输入桁架结构CAD图纸,程序即能自动生成路径模型.利用Floyd算法完成了机器人的全局路径规划,其结果可以应用于桁架攀爬机器人的智能导航领域.
- 梁恩志陆小龙赵世平刘晓宇曹志华王蕾
- 关键词:桁架结构CAD图纸图像处理
- 电力铁塔攀爬机器人夹持机构设计与分析被引量:20
- 2010年
- 根据对电力铁塔攀爬机器人夹持机构的运动和受力分析,提出并设计了一种新型双V字夹持机构,其夹持爪V形槽角度固定,大小可变,双爪联动可从多个方向对不同规格角钢夹持。建立了机构CAD模型及数学模型,并对夹持力进行了动力学仿真。进行实验室样机试验,其结果验证了这种夹持机构能够从多个方向对宽度为80~220mm不同规格的角钢进行可靠夹持,为攀爬机器人在电力铁塔移动提供可靠的夹持力。
- 陆小龙赵世平廖俊必曹志华
- 关键词:电力铁塔攀爬机器人夹持机构
- 关节式铁塔攀爬机器人
- 本发明提供一种用于电力铁塔攀爬的机器人。主要由一对机械臂,电动缸,俯仰机构,以及可以对不同规格角钢进行夹持的机械夹持装置组成。其中,两机械臂上端通过安装轴连接,电动缸电机支座和顶杆通过销柱分别与两臂连接,电动缸伸缩驱动双...
- 陆小龙黄玉波王蕾刘晓宇曹志华赵世平
- 文献传递
- 塔架攀爬机器人机械手装置
- 本发明提供一种塔架攀爬机器人机械手装置,主要包括装置机架、两副相对设置的手爪张合机构和驱使两手爪张合机构的两副手爪抱持夹紧塔架构件的夹紧机构,其中两手爪张合机构至少一个为可运动的,主要由基座,安装在基座上支架,安装在支架...
- 陆小龙赵世平王蕾刘晓宇曹志华
- 新型铁塔攀爬机器人机械手装置
- 本发明提供一种用于铁塔自动检修维护攀爬机器人的末端结构,主要包括夹紧机构、手腕机构、手指伸缩机构和连接支座。其中夹紧机构应用了杠杆增力原理并采用丝杆螺母传动方式,结构紧凑,带有自锁功能,主要由上夹板,安装在上夹板的驱动电...
- 陆小龙赵世平曹志华刘晓宇王蕾黄玉波
- 文献传递
- 电力铁塔攀爬机器人直线推杆机构设计与分析被引量:8
- 2012年
- 面向输电系统检测及维护作业的自动化,提出并设计了一种可以在电力铁塔表面自由移动的五自由度双臂关节式攀爬机器人,以期代替人工完成危险的高空攀爬检测作业任务。该电力铁塔攀爬机器人机构紧凑,左右机构对称,创新采用直线推杆机构实现两臂张合功能,此机构可良好支撑机器人双臂,相比传统关节设计采用的大转矩电机直驱方式,大幅度降低了对驱动电机的转矩要求。建立了机构CAD模型。进行了静力学分析,并在动力学仿真软件Adams软件环境下进行仿真。通过和电机直驱关节方法比较,分析和仿真结果均表明采用直线推杆机构可减小驱动电机转矩。样机试验结果表明电力铁塔攀爬机器人系统的设计组成原理合理,系统方案成功可靠。
- 王蕾陆小龙赵世平曹志华刘晓宇梁恩志
- 关键词:双臂机器人
- 电力铁塔攀爬机器人
- 2010年
- 该作品的攀爬检测对象高压电力铁塔普遍存在于复杂的地理环境中。其检修难度大且危险性高,针对目前国内外日益突出的电网维护现状,提出一种能够代替人工用于铁塔检测的攀爬机器人。检测范围包括铁塔表面是否有锈迹,角钢内部是否有断裂及腐蚀,导线是否有断股。绝缘子和线夹是否有损坏等。
- 武太文王蕾曹志华赵霞王超刘用军刘晓宇
- 关键词:电力铁塔机器人地理环境危险性绝缘子
- 新型铁塔攀爬机器人机械手装置
- 本发明提供一种用于铁塔自动检修维护攀爬机器人的末端结构,主要包括夹紧机构、手腕机构、手指伸缩机构和连接支座。其中夹紧机构应用了杠杆增力原理并采用丝杆螺母传动方式,结构紧凑,带有自锁功能,主要由上夹板,安装在上夹板的驱动电...
- 陆小龙赵世平曹志华刘晓宇王蕾黄玉波
- 塔架攀爬机器人机械手装置
- 本发明提供一种塔架攀爬机器人机械手装置,主要包括装置机架、两副相对设置的手爪张合机构和驱使两手爪张合机构的两副手爪抱持夹紧塔架构件的夹紧机构,其中两手爪张合机构至少一个为可运动的,主要由基座,安装在基座上支架,安装在支架...
- 陆小龙赵世平王蕾刘晓宇曹志华
- 文献传递
- 电力铁塔攀爬机器人的步态分析被引量:18
- 2011年
- 为了提高电力系统的自动化水平,减轻电力工人在检修高压输电系统时的劳动强度,同时保障其人身安全,提出并设计了一种可以攀爬电力铁塔的5自由度关节式机器人,给出了机器人的CAD模型,分析了其在铁塔两种位置攀爬过渡的能力.根据机器人机构特征,提出、分析和比较了蠕虫式和扭转式攀爬步态.蠕虫式攀爬步态即机器人本体的两连杆之间角度周期变化,两爪交替前进;扭转式攀爬步态即机器人本体不动,爪部回转关节旋转180°使得机器人整体扭转半周.在机械系统动力学仿真软件ADAMS环境下,对机器人采用这两种步态在铁塔主材表面、横担侧面和上表面3种方位攀爬情况进行了仿真,计算和分析了不同情况下机器人各关节转矩和系统能耗,得出最适合铁塔各种方位的攀爬步态:在横担上攀爬时应采用能耗较小的扭转式步态,但是在主材表面攀爬时两种步态能耗接近,需考虑障碍类型选取合适的步态.仿真结果为机器人的攀爬步态规划及控制策略提供了依据,同时样机试验结果也验证了两种攀爬步态的可行性.
- 曹志华陆小龙赵世平王蕾梁恩志刘晓宇
- 关键词:攀爬机器人运动学步态分析ADAMS