【摘 要】
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本文以排爆机器人作为研究对象,并结合以往设计特种机器人的资料,以可靠性作为约束条件,建立了基于非确定性载荷分析的排爆机器人混合可靠性优化设计方法,并实际应用于排爆机
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本文以排爆机器人作为研究对象,并结合以往设计特种机器人的资料,以可靠性作为约束条件,建立了基于非确定性载荷分析的排爆机器人混合可靠性优化设计方法,并实际应用于排爆机器人设计,取得了很好的效果.文中着重分析了在不同工作环境下排爆机器人的轮部载荷,得到了不同工作环境下的载荷谱.排爆机器人爬楼梯时移动载体的轮部所受的载荷最大,机器人在水平地面上的所需转矩远小于爬楼梯时的最大转矩,所以后面都按爬楼梯时的工况来对移动载体进行可靠性设计.文中论述了基于两端截尾的概率可靠性设计方法,将其应用于设计和分析两级行星减速器;通过分析可以看出,基于两端截尾的可靠性设计方法可提供更多的零件设计信息,便于对机器人进行可靠性计算和整体评价.文中推导了基于模糊区间法的非概率可靠性设计方法,提出了基于非概率不确定结构分析的主要失效模式的枚举准则,和体系的非概率可靠性计算方法.实例中的应用表明这两种方法可很好的解决特殊结构的可靠性计算问题.文中从永磁直流电机传热的角度出发,分析了随不同过载电流电机表现出的稳态和瞬态的温升规律;应用推导出的瞬态和稳态的温升规律,分析了移动载体的轮部电机的电流过载情况和温升,发现初选的连续工作制电机(S1)是偏于保守的,还有很大的设计余量.而根据S1制和S2制国家标准选择电机,电机的功率还需要增加.通过调整电机的规格,减轻了机器人的电机重量,实现了机器人的优化设计.
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