架空輸電線路巡線機(jī)器人越障過程運(yùn)動學(xué)仿真分析_曹雷

　　架空輸電線路是電力系統(tǒng)的動脈， 其運(yùn)行狀態(tài)直接決定電力系統(tǒng)的安全和效益。我國輸電線路成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)分布， 分支多，且多數(shù)地區(qū)地形復(fù)雜，線路故障率很高。所以，必須對輸電線路進(jìn)行定期巡視檢查。由于巡線機(jī)器人不僅可以減輕工人巡線的勞動強(qiáng)度， 降低高壓輸電的運(yùn)行維護(hù)成本， 還可以提高巡檢作業(yè)的質(zhì)量和科學(xué)管理技術(shù)水平，因此，巡線機(jī)器人已成為特種機(jī)器人領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。機(jī)器人的本體設(shè)計(jì)是整機(jī)設(shè)計(jì)中一個(gè)相當(dāng)重要的部分，需經(jīng)過多次反復(fù)才能完成;在進(jìn)行機(jī)器人結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)時(shí)， 需要建立一定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境（導(dǎo)線物理模型、障礙物等），對樣機(jī)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)以檢驗(yàn)其是否能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)， 這就導(dǎo)致其設(shè)計(jì)的周期長、設(shè)計(jì)效率低以及改型工作量大等缺點(diǎn)。此外，樣機(jī)的單機(jī)制造增加了成本。然而，利用 ADAMS 仿真技術(shù)，具有成本低、仿真功能強(qiáng)特點(diǎn)，可以方便地建立機(jī)器人的虛擬樣機(jī)模型。在設(shè)計(jì)之初，就可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)動分析、動力分析、載荷及應(yīng)力分析等， 可大大提高機(jī)器人本體設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。經(jīng)規(guī)劃后的巡線機(jī)器人用于仿真分析， 驗(yàn)證機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性及規(guī)劃的可行性，同時(shí)也獲得了機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)特性。本文結(jié)合 SolidWorks 的三維實(shí)體建模功能和 ADAMS 的動力學(xué)仿真功能，對巡線機(jī)器人線上越障的運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)建模與仿真做了探索性的研究。