除冰机器人越障行走机构三维设计开题报告

1. 研究目的与意义

选题背景：

为了保证高压输电线路安全，寒潮期需对电缆进行除冰，现有除冰方法主要有人工除冰，人工除冰费时费力，同时恶劣的条件对工人具有一定的危险性，急需研制一种针对高压架空输电线路，攀爬铁塔机器人携带除冰机器人，沿铁塔主材从塔基爬到横担，并能将除冰机器人安放到高压线上，完成除冰任务，该除冰系统由攀爬铁塔机器人、搬运机械手、除冰机器人组成。本课题的研究目标是设计一种除冰机器人。

课题意义：

2. 课题关键问题和重难点

关键问题：

如何针对高压输电导线覆冰情况，提出一种除冰机器人结构方案。该机器人主要由移动机构、除冰机构、电源系统和控制系统组成，可以通过遥控的方式沿架空输电线路移动，利用撞击力清除线路覆冰，维护架空输电线路持续、安全、稳定地运行。

难点：

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着机器人技术的发展， 采用除冰机器人除冰已成为现实。国外的除冰机器人研发技术较为成熟，但除冰机器人体积较为笨重，成本较高，而国内的机器人研发处于实验室阶段。

山东科技大学庄佳兰对国内外除冰机器人研究现状进行了分析,设计了一种三臂式输电线路除冰机器人本体结构。该除冰机器人主要由前臂、后臂、中臂、质心调节装置和控制箱五部分组成。其中,前、中、后三只手臂各由手臂末端系统与摆臂装置组成。

三峡大学张屹在分析高压输电线路巡检工作的特点和国内外高压输电线路巡线机器人的发展现状和发展趋势的基础上,结合高压输电线路上覆冰的去除方法,主要介绍了设计的一种新型的高压输电线路除冰机器人。该机器人结构简单,可以在输电线上稳定地行走,能够较好地解决自主越障的问题,完成输电线上的除冰任务。

4. 研究方案

通过可参考除冰机器人越障行走机构三维模型，尝试分析该机器人的组成结构。并从各组成部分的结构下手，利用已知的机器人部件自重50斤进行模型的尺寸的校核计算，再根据得出的数值通过UG等三维软件绘制三维图形，并由此生成该模型的二维图形，并对二维图形上有可能产生的错误进行适当的修改，以及许多不标准的地方进行完善。

5. 工作计划

毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料并准备开题报告。

第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。查阅文献资料，撰写开题报告。

第2周 开题报告经指导老师批阅合格并确认后，开题报告封面用标准模板，上传至毕业设计管理系统。