河南理工大学万方科技学院毕业设计外文翻译
本科毕业设计英语论文
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2011年6月10日
中文翻译：
简单结构管道检测机器人
本文介绍了管道检测机器人的原始架构。

该机器人由包含两个万向节铰接部分。

一部分是沿管道平行移动的轴车轮盘，而另一部分则是被迫遵循与螺旋运动有关的轴线旋转的车轮倾斜管。

单台电动机被放置在两个机构之间产生的运动。

所有车轮安装在悬架上，以适应不断变化的曲线管道。

该机器人有其自己的电池和无线链路。

四种不同管径分别为的170，70和40毫米。

对于较小的直径，电池，无线电接收器，可放置在其他额外的机构中。

这种架构非常简单，其旋转运动可以被利用来进行擦洗或检验任务。

关键词：自主移动机器人，在管道检测，螺旋运动
管道检测机器人已经被研究了很长一段时间，许多原来的运动观念被提出来解决在管道直径，曲线和能源供应变化中有关的许多技术困难。

虽然一个详尽的文献回顾是不可能的，根据有限的可用空间，几大类别，可确定几大类别：1对于小规模，许多项目遵循蚯蚓原则：中央部分组成轴向移动，而两端连接的设备具有阻隔管道。

这一概念已经提出气动版本（如[1]），
但他们需要电力脐带。

对于较小的直径（10毫米或更小），根据尺蠖的原则，或根据惯性运动由锯齿波电压驱动[2]，或使用与微分摩擦系数振动鳍[3]，则采用压电驱动。

2对于各种中型管道，根据直径的适应性和转弯能力古典机电系统已提出各种涉及车轮和轨道运动学结构。

3对于大型管道，管道爬行走路也已提出[6]。

文中提出的四个移动机器人属于第二类，他们的管直径从40到170mm，该设计尝试使用单一驱动器减少机器的复杂性实现沿管的的流动性，即使我们的研究可看作一个独立努力地结果。

但此螺旋论似乎已经被研究过。

体系结构
图1
该机器人主要分为两部分，定子和转子，包括一个DC 连接，马达与减速机，万向节。

定子配备了一套轮子，有助于运动平行; 在这种情形下，定子约束沿着管轴，而转子的车轮只能沿着螺旋轨迹，该
机器人之间的轴向速度和旋转速度的关系 αtg R w v ••=
其中R 为管道半径, a 是车轮倾斜角度。

定子和转子必须保证稳定性，以保证机器人之间的管道和足够的接触力，以适应管道直径的变化和障碍，并允许在弯曲的管道中行驶。

对于更大型的机器人（D -170），机器人是硬性连接到电机轴上来确保稳定性。

对于规模较小的直径，弯管需要更大程度的自由，需要两倍的数量的轮子。

图2
图3
直径70毫米以上的机器人提供了9个电池，分布在电机定子上。

试验表明，对于规模较小的直径，这个配置是不可能的。

第一个由转子组成，第二个包括电机和减速器，第三个是定子车轮与轴，能源供应和电信网络。

两个方案进行了70mm 直径的调查。

在第一个中，马达和电池安装在定子上，但却无法用在第二个方案中，如果机器人使用缆索电源。