形状记忆合金驱动的微型管道机器人机械结构设计探索-论文.pdf

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1、(㈧{A创靳鹦鳃，XIK蜘}I■■■囊形状记忆合金驱动的微型管道机器人机械结构设计探索林桂竹(新乡职业技术学院，河南新乡453000)【摘要】形状记忆合金合成的微型管道机器人具有容gs~x-、重量较轻和结构紧凑的特点，可以在各种灾害事故中发挥至关重要的作用。本文主要从设计要求、总体结构设计、运动原理以及运动可行性四个方面探讨了形状记忆合金驱动的微型管道机器人机械结构的设计。【关键词】形状记忆合金；微型管道；机器人【中图分类号】TB552【文献标识码】A文章编号：1671—0037(2014)08—1O8—1随着现代科学技术的不断发展，各种新技术被广泛运用在化，下面就针对低温状

2、态，对微型管道机器人的运动原理进行阐各个领域，尤其是形状记忆合金材料，在能源、电子、机械以及医述，一是位于上端的电机在运转时呈顺利时针方向，带动皮卷发疗等方面都得到广泛的运用，极大地方便了人们的生活。我们生卷曲，对位于上端盖的形状记忆合金弹簧进行压缩。摩擦弹在研究形状记忆合金材料时，发现这种材料在低温和高温时，形簧片在外力的作用下会发生变形，并接触管道的内壁，二者在相状都会发生一定的变化，具备带动物体做功的特性。因此，进一互挤压下，会产生一定的摩擦力，从而达到在管道上固定机器人步研究形状记忆合金驱动的微型管道机器人机械结构的设计，上体的目的。二是通过电流加热形状记忆合金弹簧，

3、让其形状对扩展微型管道机器人的整体性能有着极其重要的意义。发生改变，与高温状态保持一致。由于形状记忆合金弹簧会发1形状记忆合金驱动的微型管道机器人的设计要求生一定的收缩，这样一来，就起到了带动机器人运转的作用。三一般来说，在研究微型管道机器人时，我们将形状记忆合金是形状记忆合金材料在整个过程中受到外力的作用会一直发生作为驱动结构的主要材料，让机器人能够从各种材料类型制成形变，当形变值达到最高之后，呈顺时针方向运转的电机，会在的5O一8Omm管道中顺利通过，并且还能顺利通过各种各样的管道上固定机器人的下体。在运动原理上，基本与上体一致。弯道，比如T型、u型等管道。因此，对于设计

4、人员来说，在设计四是当机器人上端的电机呈现逆时针方向运转时，管道内壁会微型管道机器人时，设计要求需要注意：一是空间角度。一定要和摩擦弹簧片分开。由于形状记忆合金材料在加热的过程中，充分考虑到微型管道机器人的使用性能以及各种管道的空间姿弹性值会变大，这样一来，就可以带动机器人进行向上运动。五态，微型机器人在管道中移动时，由于自身重力的原因，会受到是一段时间过后，形状记忆合金弹簧受冷开始降温，其形状保持管道空间中各种不确定因素的影响，所以空间角度的控制尤为在低温状态，按照这一原理重复，就可以实现微型管道机器人的重要。二是机器人重量。由于管道内空间有限，所以要想微型运动。由于形状记

5、忆合金材料的自身特性，在对微型管道机器管道机器人在管道中可以灵活改变方向和爬行速度，就一定要人进行设计时，一定要充分考虑到形状记忆合金弹簧的重要性，控制好微型管道机器人的自身重量。研究中表明，通常机器人尤其是在高温和低温环境下的形状。只有这样，才能充分发挥的重量应该控制在2kg以下，只有这样，才能实现微型管道机器驱动作用，从而实现微型管道机器人的灵活性和方向性。人的灵活性和应变性。三是配件的合理使用。我们在设计微型4微型管道机器人机械结构设计的运动可行性管道机器人时，虽然将形状记忆合金作为驱动的主要材料，但还一般来说，由于微型机器人的运动地点是在管道中，而管道是需要用到各种各

6、样的配件。所以，在设计的过程中，一定要将又存在诸多的弯道，所以机械人怎样通过弯道，是当前急需解决设计工作的实际需求作为基本出发点，对微型管道机器人的特的一个问题。通常形状记忆合金弹簧载荷的最小值为8N，而微点进行全面的了解和分析。通过CAD将各种需要的零配件画成型管道机器人自身的重量控制在2kg以下。通过计算表明，在工程图，选择最佳加工方案和工艺技术，对各种零配件进行合理形状记忆合金的弹力为最小值时，微型管道机器人可以很好地克的统筹规划。只有这样，才能在确保微型管道机器人设计工作服管壁的重力和摩擦力。这样一来，在管道中爬行的机器人，就顺利有序进行的同时，降低开发研究的成本。算

7、遇到弯道，也可以顺利地通过。比如，微型管道机器人在通过T2形状记忆合金驱动的微型管道机器人的总体结构设计型弯道时，可以采用加大形状记忆合金弹簧电流的方式，让形状通常我们在设计微型管道机器人时，需要用到的零部件主记忆合金弹簧发生变形，并且缩短长度，这样，就可以产生较大要有上端盖、螺钉、轴承、形状记忆合金弹簧、箱体下盖、摩擦弹的驱动力，从而确保微型管道机器人可以顺利地通过T型管道。簧片、re电机、连卷轴以及固定板等。在这些零部件当中，形状综上所述，对于相关人员而言，在研究形状记忆合金驱动的微记忆合金弹簧发挥