为了解决油浸式变压器检修时内部空间狭小人工操作困难的问题,对小型永磁轮式机器人的行走系统进行了研究设计。首先对机器人的工况进行了分析,提出了满足在变压器内表面行走的物理条件,然后对径向和轴向两种充磁方式下圆环形磁铁特性进行了研究,使用ANSYS软件对径向充磁圆环磁铁吸力进行了仿真,探究了磁吸力与磁铁内径、厚度之间的关系,最后基于仿真结果和所提出的行走物理条件设计了机器人磁吸轮。通过样机在模拟变压器内部环境中的试验,证明所设计的基于径向充磁方式的磁吸轮式机器人行走系统在变压器内部具有良好的行走效果。

为实现自动检测水电站液压启闭机活塞杆上的锈蚀缺陷,快速检测出锈蚀缺陷位置并进行后续处置,防止出现液压启闭机漏油、控制阀门堵塞等不良后果,本文研制了一种水电站液压启闭机活塞杆检测机器人。文章首先提出检测机器人的结构设计方案,接着确定了其控制方案,然后利用仿真软件对检测机器人进行了动力学分析,分析机器人的速度、加速度以及在不同挤压力下机器人本体偏转角度等参数,最后进行液压启闭机活塞杆检测机器人样机爬行试验研究,验证机器人的可靠性和合理性是否满足设计目标。

针对电网系统中绝缘子涂层因施涂工艺和外界环境造成的涂层缺陷而导致的污闪事故问题,研究开发一种五自由度涂层检测专用机器人。该检测机器人控制系统基于PLC+触摸屏的框架,使用PLC控制驱动器的输出脉冲,通过脉冲控制步进电机进行定位。利用SolidWorks软件建立涂层检测机器人的三维模型,在简化三维模型的基础上运用D-H参数法对机械臂进行了运动学分析,并用MATLAB软件对机器人进行工作空间分析。实验证明,涂层检测机器人能够按照指令完成预期的动作,检测误差符合行业要求,运行可靠,具有良好的应用价值和推广前景。

针对目前电缆检测机器人难以穿越电缆沟内防火墙的问题,设计了一种能够利用排水沟穿越防火墙,并进行大范围、长距离电缆检测的巡检机器人。介绍了机器人的主体结构与工作过程,分析了机器人的运动稳定性。该机器人运行时车身稳定,可满足日常电缆检测的工作需求。