带滑动式吸盘的爬壁机器人运动特性分析及其应用研究

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第一章 绪论

1.1课题的研究背景及意义

1.1.1研究背景

1.1.2研究意义

1.2国内外研究现状

1.2.1WCR的分类和特点

1.2.2带SSC的WCR研究及应用现状

1.2.3 WCR运动特性的研究现状

1.3本文主要内容及组织结构

第二章考虑变SSC吸附力和变质量时WWCR动力学建模

2.1引言

2.2 WWCR静力学分析

2.3纯滚动假设条件下变SSC吸附力时WWCR动力学建模

2.3.1基于Routh方程的动力学模型

2.3.2控制特性分析

2.3.3仿真分析

2.4自身质量或负荷变化时WCR动力学分析

2.4.1问题的提出

2.4.2基于变质量系统牛顿力学的WCR动力学建模

2.5变SSC吸附力和变质量时WWCR动力学建模

2.6本章小结

第三章驱动轮打滑时WWCR壁面运动特性分析

3.1引言

3.2 WWCR发生壁面打滑的原因

3.3驱动轮打滑时WWCR运动学建模

3.4驱动轮打滑时基于奇异摄动方法的动力学建模

3.5驱动轮打滑时基于滑转率的WWCR动力学建模

3.5.1单驱动轮动力学方程

3.5.2侧向附着和滑移

3.5.3驱动轮打滑时WWCR动力学建模

3.5.4仿真算例

3.6 WWCR的牵引力控制系统模型

3.7使WWCR能耗最小的吸附力最优控制

3.7.1问题的由来

3.7.2 WWCR的吸附力最优控制问题表述

3.8本章小结

第四章SSC吸附力变化对WWCR转向运动和越障性能的影响

4.1引言

4.2 WWCR发生姿态倾斜的原因

4.3 WWCR转向运动学分析

4.4 WWCR转向动力学模型

4.5 WWCR转向运动性能分析

4.5.1转向阻力系数

4.5.2转向灵活度

4.5.3外侧轮转向功率系数

4.6 WWCR越障性能分析

4.6.1越障方式和壁面障碍物类型

4.6.2越障过程的动力学分析

4.6.3越障性能分析

4.7本章小结

第五章带SSC的壁面牵引滑动式幕墙清洗机器人系统

5.1引言

5.2玻璃幕墙清洗现状和幕墙结构特点

5.2.1玻璃幕墙清洗现状

5.2.2玻璃幕墙结构特点和清洗要求

5.3 WSCR结构设计原则

5.4 WSCR总体结构设计和工作原理

5.4.1总体结构

5.4.2两个WSCR本体模型

5.4.3本体SSC吸附力的临界条件

5.4.4 WSCR工作流程

5.4.5 WSCR机构设计的进一步考虑

5.5 WSCR本体运动特性分析

5.5.1变SSC吸附力和变质量时本体动力学分析

5.5.2从动滚轮和驱动轮打滑

5.5.3转向运动性能分析

5.5.4越障过程动力学及越障性能分析

5.6 WSCR工作能力分析

5.6.1安全性分析

5.6.2清洗能力分析

5.7 WSCR控制系统设计

5.8户内外试验

5.9本章小结

第六章SSC负压吸附特性分析及其结构设计研究

6.1引言

6.2 SSC流体管路系统

6.3 SSC流体模型及等效电路

6.3.1 SSC流体管路系统的基本参数

6.3.2 SSC流体模型的建立

6.3.3电风机突然开启时SSC等效电路

6.3.4遭遇壁面缝隙时SSC等效电路

6.3.5越障时SSC等效电路

6.3.6电风机突然关闭后SSC等效电路

6.4实验

6.4.1实验装置

6.4.2实验步骤

6.4.3实验结果比较分析

6.5 WSCR的SSC工作特性曲线绘制

6.6 SSC密封装置设计和理想密封模型

6.6.1 SSC密封装置设计

6.6.2 WSCR的SSC理想密封模型

6.7 SSC结构优化设计指导原则和负压控制方法

6.8本章小结

第七章总结和展望

7.1本文总结

7.2本文主要创新点

7.3研究展望

参考文献

致谢

攻读博士学位期间发表及录用的学术论文/申请专利

网址：带滑动式吸盘的爬壁机器人运动特性分析及其应用研究 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/950545

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