收藏本站
收藏 | 论文排版

LPG球罐检测爬壁机器人底盘研究

郑亚东  
【摘要】:LPG球罐大型设备主要采用混合式排板焊接加工而成,球罐在使用一段时间后,常在焊缝处出现应力腐蚀开裂的问题。当前,常用的球罐焊缝检测方法仍是检测人员手握超声检测设备,沿着支架进行逐层检测,其工作环境恶劣,效率低。因此开发一种携带探伤设备对球罐进行焊缝检测的爬壁机器人来代替人工完成检测作业,具有重要意义和广阔的应用前景。首先,在深入调研现有爬壁机器人的基础上,以面向LPG球罐的焊缝检测需求为目标,综合考虑爬壁机器人的工作环境、体积、负载能力,提出了爬壁机器人底盘采用永磁吸附轮履式电机驱动的设计方案,通过Solidworks建立其整体结构的三维模型,为后续机器人力学特性分析提供基础。其次,通过对爬壁机器人底盘进行力学分析,建立机器人底盘壁面防下滑、防倾覆力学方程。通过Matlab仿真得出爬壁机器人底盘单侧所需的最小磁吸附力和驱动力矩,完成底盘驱动系统的选型设计。再次,应用电磁场理论建立了底盘永磁吸附机构中永磁体吸附力的计算模型并进行定性分析,利用Ansys Maxwell有限元仿真软件分析永磁体的静态磁场特性并优化结构参数。在仿真基础上,对机器人底盘的爬壁负载能力进行了实验,验证了仿真结果的正确性。最后,针对LPG球罐检测爬壁机器人底盘远程控制的技术需求,研制了一种基于WIFI的底盘远程控制系统。该系统包括爬壁机器人底盘机载系统和上位机监控系统。基于ARM Cortex-M3内核的STM32F103型单片机开发了爬壁机器人底盘机载控制系统,采用WIFI方式与上位机监控系统通信,采用PWM控制方式驱动爬壁机器人底盘电机转动。上位机监控系统采用C/S架构,数据传输采用TCP/IP协议,基于Visual Studio平台中的MFC框架设计了上位机监控系统。经实验验证,该系统能够较好地实现对外部环境的监控和机器人底盘转向、定速和定距的远程控制。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 郑亚东;刘朝华;金哲成;王明科;胡立强;;LPG球罐检测爬壁机器人远程控制技术研究[J];现代制造技术与装备;2021年04期
2 门金龙;蔡冲冲;熊碧波;郑鸿区;;风速对LPG球罐泄漏扩散过程的影响研究[J];工业安全与环保;2022年03期
3 韦江华;韦林宜;;小低频联合手法按摩和LPG对产后妊娠纹的改善作用对比[J];中国标准化;2022年02期
4 张鹏;于彦雷;;LPG充装技术优选模型的构建与应用——以中海油三河气站为例[J];产业与科技论坛;2022年05期
5 管宇恒;杨剑;吕雅丽;;LPG船舶双燃料改造现场施工分析[J];船舶物资与市场;2021年02期
6 张雪峰;蔡喜洋;冯磊;朱易峰;;液化石油气(LPG)槽罐车装卸事故处置研究[J];石油化工安全环保技术;2021年04期
7 周妍;;江西省LPG产业发展分析[J];当代化工;2021年11期
8 张涛;;基于风险的LPG储配站储罐防火间距的确定[J];煤气与热力;2020年03期
9 黄健;孙少华;徐君;;13000m~3 LPG船液罐精度控制技术[J];造船技术;2020年02期
10 王郑;李换芝;;爆炸破片对LPG储罐的影响因素分析[J];山西化工;2015年06期
11 胡永刚;;LPG气化炉在梭式窑中的应用[J];现代技术陶瓷;2015年05期
12 崔宏巍;;基于递推最小二乘算法的LPG汽车废气再循环控制系统设计与优化[J];中国农机化学报;2014年03期
13 李剑博;;“发展之路”轮由LPG改为半潜船改装工艺研究[J];中国修船;2011年03期
14 颜江;蔡德强;梁卫东;;LPG用作城市燃气能源战略储备的研究[J];煤气与热力;2010年05期
15 黄斌;刘扬;魏立新;;LPG储罐的蒸气云爆炸后果模拟[J];石油化工安全环保技术;2009年01期
16 张闽;鲁卫国;邹灯明;;液化气(LPG)作为裂解原料的生产工艺分析[J];化工进展;2009年S1期
17 黄斌;刘扬;傅程;辛颖;;LPG储罐的蒸气云爆炸后果模拟[J];内蒙古石油化工;2008年19期
18 邓化成;;用水作介质校准LPG密度计的方法[J];计量与测试技术;2005年11期
19 王若菌;蒋军成;;LPG蒸气云爆炸风险评估中的参数不确定性分析[J];南京工业大学学报(自然科学版);2005年06期
20 刘瑞远,葛宝峰,黄见波;LPG汽车罐车检验中的问题探讨[J];城市燃气;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 程明杨;;液化石油气(LPG)储罐消防冷却方式在实践中的应用——堰式出流消防冷却系统的实践与完善[A];中国建筑学会建筑给水排水研究分会第三届第二次全体会员大会暨学术交流会论文集[C];2018年
2 田长栓;;液化石油气(LPG)客户事故原因分析与应对措施[A];2019年燃气安全交流研讨会论文集暨“大来杯”第五届全国城镇燃气安全与服务状况调研活动调研报告[C];2019年
3 张闽;鲁卫国;邹灯明;;液化气(LPG)作为裂解原料的生产工艺分析[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(上)[C];2009年
4 胡静;肖兵;;基于转矩预估的LPG发动机稀薄燃烧控制研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 侯根富;范亚明;吴婧;李兴友;;水冷LPG燃气机驱动的压缩式热泵冷热水机组的试验研究[A];2007年福建省暖通空调制冷学术年会论文资料集[C];2007年
6 冯涛;车轩;周磊;;LPG在北京市农村清洁能源改造中的应用分析[A];中国燃气运营与安全研讨会(第九届)暨中国土木工程学会燃气分会2018年学术年会论文集(下)[C];2018年
7 叶永兴;王玉华;;螺旋桨理论在LPG船侧斜桨设计中的应用[A];第十三届全国水动力学研讨会文集[C];1999年
8 侯根富;李兴友;高兰周;马最良;;水冷LPG燃气机驱动的热泵式冷热水机组运行特性试验研究[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十六届学术交流大会论文集[C];2009年
9 李洪宽;程晋祥;;单柱单检测器同时分析LPG中的二甲醚和甲缩醛[A];第二十届全国色谱学术报告会及仪器展览会论文集(第三分册)[C];2015年
10 边耀璋;张春化;司利增;马志义;祁东辉;;增压柴油机燃用LPG-柴油双燃料试验研究[A];2001年四川天然气汽车技术研讨会论文集[C];2001年
11 彭延建;张超;毕晓星;;LPG码头改造接卸LNG可能性浅析[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上)[C];2011年
12 司兴明;姚良琮;吴幼青;;LPG作为原料可替换性分析[A];上海市化学化工学会2007年度学术年会论文摘要集[C];2007年
13 王博;高云峰;;LPG储罐特性与火灾事故类型分析[A];2017中国燃气运营与安全研讨会论文集[C];2017年
14 陈瑞;潘剑锋;范宝伟;邬迪;;LPG转子发动机燃烧过程的数值模拟[A];高等学校工程热物理第十九届全国学术会议论文集[C];2013年
15 何文钦;;汕头LPG码头工程设计[A];港口工程分会技术交流文集[C];2005年
16 王学合;;汽油/LPG两用燃料车用发动机电控系统的研究[A];2009中国汽车工程学会年会论文集[C];2009年
17 赵承建;于孝红;;基于事故树分析方法的LPG储罐火灾风险评价研究[A];2010中国消防协会科学技术年会论文集[C];2010年
18 李乐;罗浩;解东来;潘季荣;梁金禄;;LPG气化过程模拟与测试:论LPG加臭剂的选择[A];中国燃气运营与安全研讨会(第十届)暨中国土木工程学会燃气分会2019年学术年会论文集(下册)[C];2019年
19 杨健;彭振华;陈庆寿;;LPG洞库岩体分级的模式识别[A];全国岩土与工程学术大会论文集(上册)[C];2003年
20 张荣鑫;李德祥;;基于载荷叠加法的LPG船结构强度分析[A];中国造船工程学会2009年优秀学术论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邵千钧 ;电控LPG发动机及其缸内直接喷射技术的研究[D];浙江大学;2003年
2 隗海林;LPG/汽油两用燃料发动机燃料转换过程控制策略研究[D];吉林大学;2007年
3 胡彦君;基于塑料光纤的LPG温度抑制和折射率传感器特性研究[D];中北大学;2021年
4 时国华;基于太阳能热泵的LPG气化系统研究[D];华北电力大学;2015年
5 周重光;LPG发动机三维燃烧模拟计算与试验研究[D];浙江大学;2003年
6 胡春明;火花点燃式LPG发动机快速稀燃及排放控制的研究[D];天津大学;2006年
7 肖合林;LPG压燃发动机喷雾及燃烧特性研究[D];华中科技大学;2007年
8 曲大为;增压稀燃电控预混合LPG发动机关键技术研究[D];吉林大学;2011年
9 杨世春;基于模型的LPG单一燃料发动机电控系统的研究[D];吉林大学;2004年
10 曹云鹏;船用LPG发动机喷射控制系统设计技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 郑亚东;LPG球罐检测爬壁机器人底盘研究[D];天津职业技术师范大学;2022年
2 孔令熙;中小型LPG运输船C型独立液货舱结构设计研究[D];大连理工大学;2020年
3 姜洪海;LPG泵机械密封的失效分析及结构优化[D];北京化工大学;2011年
4 张曙光;LPG发动机电子节气门控制策略设计与仿真研究[D];华中科技大学;2012年
5 刘春秀;某石化企业LPG球罐区泄漏扩散及燃烧事故的数值模拟[D];广西大学;2016年
6 崔涛;基于LPG燃气公交客车的发动机舱散热特性研究[D];华南理工大学;2013年
7 屈碧波;LPG缸内直接喷射发动机三维模型仿真[D];上海交通大学;2007年
8 赵会军;电控多点LPG喷射双燃料发动机排放性能研究[D];江苏大学;2003年
9 刘向飞;块体理论在LPG地下储库围岩稳定性分析中的应用[D];吉林大学;2011年
10 车威;LPG储罐在火灾环境中热响应的数值模拟[D];大连理工大学;2009年
11 陆庭达;LPG-柴油双燃料发动机优化研究[D];长安大学;1999年
12 李锋;预燃室式火花点火LPG发动机试验研究[D];大连理工大学;2002年
13 成高峰;LPG燃气混合动力电动汽车动力网络控制技术研究[D];华南理工大学;2011年
14 赵博;基于非平衡热力学的LPG储罐热响应模拟研究[D];大连理工大学;2011年
15 孙成军;摩托车发动机LPG电控喷射系统的研究[D];北京工业大学;2002年
16 黄启锋;小功率单缸LPG发动机微机控制点火系的研究[D];福建农林大学;2006年
17 孙旭杰;火灾环境下临港石化基地LPG储罐热响应数值模拟[D];浙江海洋大学;2020年
18 姚彬;LPG船舶差异化管理模式研究[D];大连海事大学;2015年
19 胡文海;微型车LPG系统的开发与试验研究[D];武汉理工大学;2011年
20 赵俊华;LPG/柴油双燃料发动机燃烧和排放特性的研究[D];合肥工业大学;2002年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 记者 饶红浩 周晓雅;期货点价交易在LPG行业逐步兴起[N];期货日报;2021年
2 记者 姚宜兵;LPG期货上市首日交投活跃[N];期货日报;2020年
3 记者 王芳 通讯员 刘仁杰 孙建平;国际事业公司完成国内LPG期货首单交易[N];中国石油报;2020年
4 记者 姚宜兵;LPG期货交割厂库增至13家[N];期货日报;2020年
5 记者 姚宜兵;LPG企业参与期货渐成趋势[N];期货日报;2020年
6 记者 姚宜兵;LPG期货今日在大商所上市交易[N];期货日报;2020年
7 本报记者 白宇;LPG期货上市步伐加快[N];中国电力报;2020年
8 记者 姚宜兵;LPG市场有望迎来衍生工具[N];期货日报;2019年
9 本报记者 王宁;LPG期货及期权运行满周岁 多家头部产业企业参与[N];证券日报;2021年
10 证券时报记者 魏书光;LPG期货首日成交近10万手 价格大幅贴水发出预警信号[N];证券时报;2020年
11 记者 韩乐;LPG期货、期权合约及相关规则公布[N];期货日报;2020年
12 本报记者 赖昕;“新规范LPG船我们造!”[N];钦州日报;2019年
13 通讯员 刘鐘;伊拉克乌木卡萨港LPG球罐防腐项目竣工[N];石油管道报;2019年
14 本报记者 周璐璐;LPG期货期权“云上市”:期货首日成交活跃[N];中国证券报;2020年
15 融媒体记者 翟梅 通讯员 辛志文;钦州港将建造全国第一艘新规范LPG船[N];钦州日报;2019年
16 记者 赖昕;全国首艘新规范LPG船在钦州港开造[N];钦州日报;2019年
17 本报记者 曹卫新 见习记者 陈红;LPG贸易量提升至1070万吨 东华能源行业话语权提升拉高利润[N];证券日报;2019年
18 本报记者 仝晓波;LPG钢瓶首次实现不间断安全供气[N];中国能源报;2019年
19 通讯员 徐飞星;中远海运特运实现重吊船 “运输+安装”LPG罐“全满贯”[N];中国远洋海运报;2019年
20 记者 谢庆裕;生物质LPG技术或将引入我国[N];南方日报;2017年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978