【摘 要】
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壁面移动机器人是属于极限作业机器人.该论文锅炉水冷壁排管清扫、检测爬壁机器人系统的研究是国家"863"计划智能机器人主题型号项目,它的研究目标是为电力行业提供一种高效
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壁面移动机器人是属于极限作业机器人.该论文锅炉水冷壁排管清扫、检测爬壁机器人系统的研究是国家"863"计划智能机器人主题型号项目,它的研究目标是为电力行业提供一种高效自动化的火烟囱发电站锅炉内壁清扫、检测设备,该文着重研究爬壁机器人的本体设计、各功能附件、密封系统和水冷壁表面识别.该文首先介绍了爬壁机器人的分类及特点,并对国内外的发展情况作了较为详细的总结.研制了抗倾覆机构提高机器人跨越焊缝和负载能力;设计了纠偏机构保证机器人沿管壁中心线移动;设计了异形曲面磁路结构,并用图解法分析单元吸附力;研制了双弧面清扫机构和弧面铲刀除渣机构;研制了超声波测厚仪的探头夹持装置自动打标记系统.提出了一种全新的适用于水冷壁清扫、检测爬壁机器人密封方法.提出了以水冷壁表面三种状态图像的纹理特征作为模式识别的依据,利用小波包分析分解纹理图像,并将各通道 的能量矢量作为水冷壁表面状态模式识别的分类特征.讨论了三种小波包树结构,对每一种树结构则对应一种水冷壁表面模式的特征提取方法.采用BP神经网络作为分类器,讨论用于水冷壁表面模式识别的神经网络选择,以及网络模型的建立和网络模型参数的选取,最后通过对小波包分析提取的纹理图像的能量特征进行分类实验,对所建立的工于神经网络的水冷壁表面状态模式分类器性能进行测试与评价.论文最后介绍了爬壁机器人的实验测试和现场试验情况.
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