消防機器人履帶行走裝置設計及運動學仿真研究.pdf

1、隨著我國城市化水平的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代化程度的不斷提高，工業(yè)水平有了飛速的發(fā)展和進步，各種大型石油化工企業(yè)的不斷增多，使易燃易爆、有毒化學制品的數(shù)量急劇增加，由于設備及管理方面的原因，導致化學油品、燃氣、毒氣泄漏、爆炸等災害隱患不斷增多。一旦事故發(fā)生，如果沒有有效的救援裝備和方法，救援人員將無法進入事故現(xiàn)場，如果貿然采取行動，往往會造成無辜生命的犧牲，付出慘重的代價。因此研究一種能夠代替消防救援人員進入易燃、易爆、有毒、濃煙、易坍塌建筑物等

2、危險環(huán)境中執(zhí)行任務的機器人，解決消防人員在危險事故現(xiàn)場面臨的人身安全、數(shù)據采集不足等問題，有著重要的意義。
　　本文通過對危險事故環(huán)境的綜合分析，對履帶式消防機器人的結構和功能進行了較為深入的研究;在確定了整機技術性能指標和總體設計方案的前提下，將消防機器人劃分為行走系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、防護系統(tǒng)和控制系統(tǒng)四個系統(tǒng)組件，從底盤結構、機械手臂、滅火裝置、動力傳動、防爆密封等方面對履帶式消防機器人的行走裝置及執(zhí)行裝置進行了詳細的結構設計和理

3、論計算，并設計了一種應用于小型機器人的兩檔變速箱;對在典型地貌結構下的通過性能進行了逐一的理論分析，計算出越障極限數(shù)據;應用Solid Works建模軟件對消防機器人整機進行了三維建模;并使用ANSYS對關鍵零部件進行校核分析，對應力集中的部件重新進行了優(yōu)化設計;最后應用ADAMS仿真軟件對消防機器人的行走裝置在不同障礙下的行駛特性進行了運動仿真分析，驗證理論計算數(shù)據。
　　本課題研究的履帶式消防機器人能夠代替消防救援人員進入危險