Z2094-变电站轨道巡检机器人结构设计 下载积分：50　资料编号： Z2094

作品包括:

Word版说明书1份，共47页，约23000字

CAD版本图纸，共4张

摘要

随着国民经济和社会事业的蓬勃发展，用电规模日益扩大，设备缺陷、线路老化、专业运维人员匮乏等问题逐渐浮出水面，给电网的运行安全和供电质量带来了巨大的挑战，保障电力供应，强化电力调度，确保社会稳定的任务就显得尤为重要。现阶段，我国绝大多数变电站内部仍采用以人工巡检方式为主的传统运维模式，此模式主要是依靠巡检人员综合运用感官、检测设备以及个人经验等对变电站内的电力设备进行手动检查、记录和报告。但由于电力设备繁杂和巡检目标众多，导致巡检工作十分艰巨。因此，开发一种能够自主巡检、自主识别和处理问题的巡检机器人成为了研究的热点之一。

本课题则详细设计一款变电站轨道巡检机器人，完成了机器人总体结构设计和核心机构设计，包括机器人的行走机构、伸缩机构、箱体结构，并进行了变电站轨道巡检机器人零部件及传感模块的设计与选型。通过对变电站轨道巡检机器人各部件进行仿真分析，验证了本课题设计的变电站轨道巡检机器人的可靠性与可行性。

通过设计变电站轨道巡检机器人，可以自动巡检变电站设备和部件，相比传统的人工巡检方式，可以大大提高巡检效率，从而减少人为巡检的时间和劳动成本，有着重要的实际应用价值。

关键词：变电站；轨道；巡检机器人；行走机构

目  录

摘  要 I

Abstract II

1  绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.1.1 研究背景 1

1.1.2 研究意义 2

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1 国外研究现状 2

1.2.2 国内研究现状 5

1.3 课题研究内容 9

2  变电站轨道巡检机器人总体结构设计 10

2.1 巡检机器人设计要求 10

2.2 巡检机器人方案选择 10

2.3 巡检机器人设计指标 12

2.4 巡检机器人总体结构设计 12

2.5 本章小结 14

3  变电站轨道巡检机器人核心机构设计 15

3.1 巡检机器人行走机构设计 15

3.1.1 轨道梁截面形状确定 15

3.1.2 齿轮传动结构设计 15

3.1.3 行走驱动机构设计 17

3.1.4 驱动电机选型计算 19

3.2 巡检机器人伸缩机构设计 20

3.2.1 伸缩机构结构设计 20

3.2.2 驱动电机选型计算 22

3.3 巡检机器人箱体结构设计 22

3.4 本章小结 23

4  变电站轨道巡检机器人其他部件设计 24

4.1 零部件设计 24

4.1.1 夹紧弹簧的设计 24

4.1.2 轴的设计 25

4.2 传感模块设计 27

4.2.1 摄像头选型 27

4.2.2 超声波传感器选型 28

4.3 电源模块设计 29

4.4 本章小结 30

5  变电站轨道巡检机器人仿真分析 31

5.1 轨道结构仿真分析 31

5.2 行走机构仿真分析 33

5.3 伸缩机构仿真分析 36

5.4 本章小结 39

6  结论 40

自我评价 41

谢  辞 42

参考文献 43

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