管外爬行机器人及其控制系统设计  

Design of Control System of Crawling Robot Outside of the Pipe

作　　者：贾朝川[1] 杨婷[2] 符茂胜[1] 

机构地区：[1]皖西学院信息工程学院,安徽六安237012 [2]皖西学院机械与电子工程学院,安徽六安237012

出　　处：《皖西学院学报》2014年第2期20-23,共4页Journal of West Anhui University

基　　金：六安市委托项目(2013LW002);安徽省教育厅质量工程(2012zy065);皖西学院质量工程(2010jy07)

摘　　要：主要介绍了一种管道外爬行机器人结构和控制系统的设计。机器人本体结构采用的是关节式,不仅能够攀爬直行管道,而且能够越过T型管道、十字型管道等。针对各个关节的电机的驱动方式选取c8051f020单片机为控制系统核心器件,通过压力传感器检测机器人与管道表面的压力来实现机器人的固定,采用max485多机通信模式实现对多个关节舵机的控制。通过实验室测试,该机器人基本能够实现在直行、十字交叉管道上前进、后退、上升、下降等功能。从而可以为各种工业管道、民用管道、大桥斜拉索、电缆等圆柱形体的质量检测、维护修复等作业提供一种新型的管外行走装置。This paper mainly introduced the structure and control system of pipeline crawling robot.It was not only able to climb straight pipeline,but also across the T pipeline,cross pipeline etc.The c8051f020microcontroller was as the core device of the control system according to each joint motor drive mode.With use of the pressure sensor detection,the pressure between the robot and the surface of the pipeline could fix the robot on the pipe,then adopted max485multicomputer communication pattern to control multiple servos.The experimental results showed that the robot can go forward and backward and up and down on the straight pipeline and cross pipeline.Thus a new type of pipeline walking device was provided for testing the quality or maintaining and repairing the industrial pipeline,civil pipeline,bridge cables and so on.

关 键 词：管道 管外爬行机器人 控制系统 压力传感器 

分 类 号：TP242.3[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]