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说明书1份，共48页，约14000字左右

 

CAD版本本图纸，共10张

 

 

摘要

在市政工程中，有大量的安装及维修等工作需要爬杆作业。对于较粗的杆件，人工攀爬和工程车作业都比较方便，但是对于一些直径较细，强度较小的杆件比如路灯杆等，人工攀爬较为困难。因此本文设计了一爬杆机器人，可以在没有障碍的光杆上爬行，对人工攀爬较难的作业具有较大的现实意义。 

本文设计的爬杆机器人由曲柄滑块机构、并联盘形凸轮机构、移动凸轮机构以及上下机械手爪等组成，通过弹簧的预紧力来实现机器人手爪对杆的抱紧，通过曲柄滑块机构、凸轮机构等实现攀爬动作，同时机器人只需一个驱动源就能带动整个机器人的运动，能攀爬变直径的杆，工作简单可靠，运动灵活，可以广泛应用于各种高空作业。 

关键字：爬杆机器人，变直径杆，夹紧，攀爬 

 

1绪论 1

1.1研究目的 1

1.2国内外研究现状 1

1.3研究内容 3

1.4设计要求 4

2爬杆作业机器人总体方案设计 5

2.1机械方案设计 5

2.2电气控制系统设计 7

2.3小结 8

3机械系统设计 9

3.1减速机构设计 9

3.2曲柄滑块机构设计 17

3.3凸轮机构的设计 23

3.4机械手爪设计 24

3.5电动机选择 26

4电气控制 28

4.1系统论述 28

4.2直流电机单元电路设计与分析 29

4.3直流电机PWM控制系统的实现 36

5结论与展望 43

参考文献 44

致谢 45