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MPLS-TP Qos三种管道模式的区别

MPLS-TP Qos三种管道模式的区别
MPLS-TP Qos三种管道模式的区别

MPLS-TP QoS三种管道的区别

张艳明

2012-12-26 1.前言

在MPLS VPN网络上,运营商往往需要在边缘路由器上做出一个选择,就是是否信任上行流量已经携带的优先级信息,此时mpls qos为了解决的问题是如何把CE侧的服务等级拷贝到provider来实现,从而让provider来根据客户的服务等级来实现拆分服务,PTN网络提供了常用的三种不同的MPLS COS(Class of ServiCE,业务类型)处理模式,以备运营商灵活选择。

注:cisco实现了4种方式的mpls qos,分别为:

1)Uniform mode

2)Pipe mode

3)Short Pipe mode

4)Long Pipe mode

2.MPLS-TP Qos管道模式

2.1.Uniform Mode

当运营商认为可以完全信任CE侧流量携带过来的QoS参数时,可以采用Uniform模式,这时PE将CE侧携带上来的报文的COS值直接复制到MPLS外层标签的EXP字段中,从而保证在Core中给予同样的QoS保证。

2.2.pipe Mode

当运营商完全不关心CE侧用户设置的QoS参数时,就忽略用户携带的QoS参数,在PE上为MPLS外层标签的EXP字段重新赋值,结果是从ingress边缘路由器到egress边缘路由器,都按照运营商的意愿进行Core上的QoS调度,直到将流量送出Core之后,报文再根据其原来携带的COS值转发。

2.3.Short-pipe Mode

这是对pipe模式的改进,在进入Core的时候,和pipe做相同的处理,只是在egress 端的倒数第二跳,就完成了QoS参数的恢复,换言之,从ingress边缘路由器到egress的倒数第二跳路由器,全部按照运营商的意愿进行QoS调度,到了egress边缘路由器上,就已经按照用户原来自己携带的QoS参数进行调度了

3.模式区别:

3.1.uniform模式::

1)CE进入mpls域的时候打上两层标签;

2)CE给自己的ip PreCEdenCE分别拷贝到标签的EXP位上,即内外层标签都标记的EXP值

来源与原报文的优先级,但是只有外层的EXP具有转发意义。

3)在mpls域内,EXP位可以被重新标记为新的优先级,但只有外层EXP值会重新标记。

4)在倒数第二跳外层标签被弹出,并把外层标签的EXP映射为内层标签的EXP,并按照映

射后的EXP值进行Qos策略转发。

5)出MPLS 网络,PE弹出内层标签,并把EXP重新拷贝到ip precedence中。

小结:Uniform mode其实是采用了进入mpls域和出mpls域都作映射的办法,即一旦用户

的流量进入了运营商网络,完全按照运营商网络的Qos优先级策略进行转发,且即使出了运营商网络,依然携带运营商网络在报文到达最后一跳PE设备的优先级,不能够保留用户的原有优先级。

3.2.pipe模式::

Pipe mode和Uniform mode的区别:

1.在最后一跳PE设备的转发策略由MPLS网络决定;

2.在从MPLS网络出去的时候不拷贝EXP到ip precedence。

小结:Pipe mode中运营商和客户的qos完全是独立的,客户流量进入运营商网络后完全按照运营商网络的优先级策略进行转发,直到完全出了运营商网络。

3.3. Short Pipe 模式

Short Pipe mode和Uniform mode比较类似,不同之处在于:

1.在最后一跳PE设备的转发策略由原报文优先级决定;

2.出MPLS网络的时候不会将最后一个标签的EXP拷贝到ip precedence上。

小结:这样在运营商内部运营商可以根据自己的自身情况来规划qos,而不改变客户侧的qos,在入接口客户还可以根据自己的qos来向运营商进行映射,出接口使用客户的Qos优先级进行转发,具备一定的可控性但是可控性不强。

(完整版)工业机器人文献综述

工业机器人文献综述 生产力在不断进步,推动养科技的进步与革新,以建立更加合理 的生产关系。自工业革命以来,人力劳动己经逐渐被机械所取代,而这种变革为人类社会创造出巨大的财富,极大地推动了人类社会的进步时至今天,机电一体化,机械智能化等技术应运而生并己经成为时代的主旋律。 1.工业机器人的发展: 1.1 机器人概念的诞生 机器人技术一词虽然出现的较晚,但这一概念在人类的想象中却早已出现。自古以来,有不少科学家和杰出工匠都曾制造出具有人类特点或具有动物特征的机器人雏形。我国西周时期的能工巧匠就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早的涉及机器人概念的文章记录,此外春秋后期鲁班制造过一只木鸟,能在空中飞行,体现了我国劳动人民的智慧。机器人一词由捷克作家--卡雷尔.恰佩克在他的讽刺剧《罗莎姆的万能机器人》中首次提出,剧中描述了一机器奴仆Robot。此次Robot被沿用下来,中文译成机器人。1942年美国科幻作家埃萨克.阿西莫夫在他的科幻小说《我.机器人》中提出了“机器人三大定律”,这三大定律后来成为学术界默认的研发原则。现代机器人出现于20世纪中期,当计算机技术出现,电子技术的进步,数控机床的出现及与机器人相关的控制技术和零件加工技术的成熟,为现代机器人的发展打下了基础。 1.2 国内机器人的发展史 在我国目前采用工业机器人的行业主要有汽车行业、摩托车、电 器、工程机械、石油化工等行业。我国作为亚洲第三大的工业机器人需求国,对于工业机器人的需求量在逐年增加,从而吸引了大批工业机器人的制造商,加快了我国工业机器人技术的发展第一阶段是20世纪80年代,我国为t跟踪国际机器人技术的道路,当时以原机械工业部为主,航天工业部等部门联合组织国内的相关研究单位开展了工业机器人的研究,先后推出了弧焊、点焊、喷漆等多种工业机器人。直到90年代,通过国家863计划等的K77,我国具备t独!)设计不}}生产工业机器人的能力,培养了一批高水平的研究生产队伍进入21世纪,中国的工业机器人发展进入t一个崭新的阶段,其中最大的特点是以企业为主体,以市场为导向、赢利为目标的机器人产业开发群体止在形成。尽管国外大的工业机器人公司为了占领中国不断扩大的市场,加大了其在中国的经销力度,但是中国的机器人企业以自己独有的市场信息优势、售前售后的服}}c势、针对中国企业的工艺特点的专门化设计优势努力争取自己的市场地位随养全球经济的一体化发展,世界制造中心向中国转移的趋势,中国工业机器人的产业会快速的发展起来,特别重要的是研制单位必须和需求紧密结合,让机器人走进工厂,实现真止的产业化。 经过20多年的探索,我国的工业机器人自动化技术取得t长足的发展,但是与世界发达国家相比,还有不小的差距;机器人应用工程起步也较晚,应用领域窄,生产线系统技术落后随养我国制造业-尤其是汽车行业的发展,对工业机器人的需求日益增长,工业机器人的拥有量远远不能满足需求量。尤其是基础零部件和元器件生产和制造、机器人可靠性以及成木等问题,都存在很多问题。尤其在大负载工业机器人方而,不仅产品长期大量依靠从国外引进,在维护、更新改造方而对国外的依赖也相当严重。 1.3国内外工业机器人的发展方向

压力容器和压力管道的失效(破坏)与事故分析

压力容器和压力管道的失效(破坏) 1.失效的定义: 完全失去原定功能; 虽还能运行,但已失去原有功能或不能达到原有功能; 虽还能运行,但已严重损伤而危及安全,使可靠性降低。 2.失效的方式: 1)从广义上分类: 过度变形失效:由于超过变形限度而失效。 断裂失效:由于出现裂口而失效。 表面损伤失效;因表面腐蚀而导至失效。 2)一般分类:可分为 a)过度变形失效:失效后存在较大的变形。 b)断裂失效:失效是由于存在缺陷如裂纹、腐蚀等缺陷而引起的。 c)表面损伤失效:因腐蚀、表面损伤、材料表面损伤等原因引起的失效。 3.失效的原因 1)韧性失效:容器所受应力超过材料的屈服强度发生较大的变形而导致失效,原因为设计不当、腐蚀减薄、材质劣化强度下降、超压、超温。断口有纤维区、放射纹区、剪切唇区。 2)脆性失效:容器在无明显变形情况下出现断裂导致失效,开裂部位存在较大的缺陷(主要是裂缝),材质劣化变脆、应力腐蚀、晶间

腐蚀、疲劳、蠕变开裂。断口平齐,有金属光泽,断口和最大主应力方向垂直。 3)疲劳失效:容器长期受交变载荷引起的疲劳开裂导致疲劳失效。原因为容器长期受交变载荷、开裂点应力集中、开裂点上有小缺陷。断口比较平齐光整,有三个区萌生区、疲劳扩展区和瞬断区。其中扩展区有明显的贝壳样条纹。 4)腐蚀失效:因腐蚀原因导致失效。 均匀腐蚀减薄导致强度不够;应力腐蚀导致断裂;晶间腐蚀导致开裂;氢蚀导致开裂、点蚀造成的泄漏;缝隙腐蚀造成的泄漏或开裂;冲蚀造成局部减薄,泄漏;双金属腐蚀造成局部减薄。 晶间腐蚀:金属材料均属多晶材料,晶粒间存在晶界,晶间腐蚀是指晶界发生腐蚀。 应力腐蚀:金属材料的材质、介质、和拉应力三个因素共同作用下发生的裂纹不断扩大。裂纹的发展可以是沿晶的也可以是串晶的。 氢蚀:在高温下氢气常形成原子状态氢极易渗透到钢材内部,进入钢材的氢与渗碳体中的碳生成甲烷,使渗碳体脱碳材料变软,生成的甲烷在金属中体积增大,使金属内压力增大金属表面形成鼓包。 腐蚀失效的形式:韧性失效、脆性失效、局部鼓胀、爆破、泄漏、裂纹泄漏、低应力脆断、材质劣化。

管道光缆的敷设于防护

管道光缆的敷设 1.敷设前的准备 (1)按设计核对光缆占用管孔的位置。 (2)在同路由上选用的孔位不宜改变,如变动或拐弯时,应满足光缆弯曲半径的要求。 (3)所用管孔必须清刷干净。 (4)首先布放塑料子管,光缆应穿在子管内,避免光缆布放时与管道直接摩擦,同时也可起到防止鼠害的作用。 2.布放子管的要求 (1)在同一子管孔内布放两根以上的子管时,应先捆绑在一起,同时布放,并尽可能采用不同色谱的塑料管,若采用无色子 管,应在两端头做好标志。 (2)布放子管道的环境温度应在-5~+35℃间。 (3)连续布放子管道的长度,不应超过300米。 (4)牵引子管的最大拉力,不应超过管材的抗张强度,牵引速度要去均匀。 (5)子管在人孔内的余长应符合设计要求。 (6)子管布放完毕后,应将管口作临时堵塞。本期工程不用的子管必须在管端按置堵塞或盖帽。 3.管道光缆布放要求 (1)人工布放光缆时,每个人孔应有人值守,机械牵引布放时

拐弯人孔应有人值守。管道落差大的地方,不能采用机械 牵引布放光缆。 (2)光缆穿入管孔或管道拐弯或由交叉时,应采用引导装置或 者喇叭口保护管,不得损伤光缆外皮,根据需要可在光缆 周围涂中性润滑剂。 (3)光缆一次牵引长度一般不大于1000米,超长时应采取盘“8” 字分段牵引或中间加辅助牵引。不允许截断光缆布放。 (4)光缆布放后,应有专人统一指挥,逐个人孔依次将光缆放 置在规定托板上,并留适当余量,避免光缆绷得太紧。 (5)接头所在人孔的光缆预留长度应不小与规定值,设计规定 作特殊预留的光缆应妥善放置。 4.管道中光缆的保护措施 (1)人孔的光缆可采用蛇形管或者软塑料管保护,并绑扎在光缆托架上或按设计要求处理。 (2)管口应采取堵口措施,以防止污垢杂物流入管道,也可防止老鼠再管孔跑窜筑巢伤害光缆。 (3)人孔内的光缆应有明显识别标志,以防误伤。

通信管道施工组织设计方案

通信管道管道施工组织设计方案 工程名称: XX通信管道工程 工程地点: XX 编制人: 审核人: 编制单位: 编制日期:

目录 一、工程概况 (3) 二、施工依据及范围 (3) 三、施工部署…………………………………………3-4 四、施工技术措施及工艺……………………………4-5 五、质量、安全控制措施……………………………5-7 六、文明施工 (8) 七、工程交工验收 (8) 八、施工进度计划表 (9)

一、工程概况 本工程为配合外环路与XXX国道交接立交建设的需要进行的通信管道改造工程,建设沟程约2.815公里,建设管孔主要为5孔(655m)、12孔(540m)、13孔(530m)、15孔(660m)。 二、工依据及范围 (一)、施工依据: 1、按“原邮电部颁发的〈通信管道工程施工及验收技术规范〉 〈〈YDJ39-90〉〉的标准”施工。 2、按“中华人民共和国通信行业标准〈〈长途通信光缆塑料管道工程验收 暂行规定〉〉(YD5043-97)”进行施工。 (二)、施工范围: 本工程的施工范围为:按合同完成施工图设计的全部工作内容。 三、施工部署 1、成立工程施工领导小组及电话 2、安排施工队伍及材料进场 本工程暂定在2006年5月17进场,7月24日正式开工。施工人员 暂定50 人,其中工地负责人2名,工地安全员2名,质量检查员3 名(技术人员兼)

2、施工进度计划 本工程为配合道路改造建设,工期与道路工期的依赖性教大,总沟程 约2.815公里,折合31.68管孔公里。在施工条件满足的情况下,计 划总工期为70天,具体工期计划请参考施工进度计划表。 3、主要施工机具 四、施工技术措施及相关施工工艺 (1)本工程采用PVC增强型硬质塑料管,其管身无伤痕,管孔无变形。塑料管在埋设之前用钢锉锉磨管口,以免日后放光缆时刮伤光缆。 (2)管道段长:直线管道允许段长一般限制在120米以内,弯曲管道段长应相应缩短,管道弯曲的曲率半径一般不宜小于36米,曲线部分所夹圆心角不应大于90度,且在一段弯曲管道内不应有反向弯曲。 (3)管道埋深及其坡度,一般情况下管道的埋设深度按设计要求埋设,在特殊 如果管道埋深达不到上述要求,则采用150#混凝土或预制混凝土盖板进行包封。 为保证管道中积水的流动顺畅,管道的坡度一般最小不得低于2.5‰。 (4)一般情况下,手孔内相对位置孔高度差大于0.5米。进入手孔的管道,管底距手孔基础面一般不应小于0.3米。 (5)塑料管的敷设:塑料管敷设之前将管沟铲平,石质地段应在塑料管底层铺不小于10CM的碎石或沙,塑料管层与层及同层邻管之间为1CM,并将其间隙及管顶和两侧均用砂填充夯实,为防尘管道群弯曲不规则,管孔数较多的管群可用铁线捆绑及木桩固定,塑料管在易受外力损伤冲击的地段,采用10CM厚的100#混凝土全部包封。

足球机器人设计【文献综述】

文献综述 机械设计制造及其自动化 足球机器人设计 一、前言 足球运动是大家都非常喜爱的运动。让机器人来踢足球呢?听起来是天方夜谭,可是他确实存在,足球机器人诞生于20世纪末,是高科技与体育运动结合的产物,其目标是到2050年前后,在“可比”的条件下,一支智能足球机器人比赛队伍要能战胜当时的人类世界足球冠军队。这是从事智能足球机器人事业的科技工作者所面临的十分艰巨的挑战。智能足球机器人涉及计算机、自动控制、传感与感知融合、无线通讯、精密机械和仿生材料等众多学科的前沿研究与技术融合,包括动态不确定环境中的多主体合作、实时推理~规划~决策、机器人学习和策略获取等当前人工智能的热点问题。智能足球机器人系统的研究和开发是培养信息自动化科技人才的重要手段,也是展现高科技发展的生动窗口和促进科技成果实用化的一个途径。]1[ 二、国内外足球机器人发展的现状 在人工智能与机器人学历史上,1997年将作为一个转折点被记住。在1997年5月,IBM 的“深蓝”击败了人类国际象棋世界冠军,人工智能界40年的挑战终于取得了成功。在1997年7月4日,NASA的“探路者”在火星成功登陆,第一个自治机器人系统Sojourner释放在火星的表面上。与此同时,RoboCup也朝着开发能够战胜人类世界杯冠军队的智能足球机器人队走出了第一步。 足球机器人的最初想法是由加拿大不列颠哥伦比亚大学的艾伦·马克沃斯(Alan Mackworth)教授于1992年提出的。日本学者迅速对这一想法进行了系统的调研和可行性分析。1993年6月,包括浅田埝( Minoru Asada)、Yasuo Kuniyoshi和北野宏明(Hiroaki Kitano)在内的一些研究工作者决定创办一项机器人比赛,暂时命名为RoboCup J联赛。然而在一个月之内,他们就接到绝大部分是日本以外的研究工作者的反应,要求将比赛扩展成一个国际性的联合项目。由此他们就将这个项目改名为机器人世界杯赛(Robot World Cup Soccer Games,简称RoboCup)。 与此同时,一些研究人员开始将机器人足球作为研究课题。隶属于日本政府的电子技术

压力管道的定义及概念详解

压力管道的定义及概念详解 更新时间:2008-11-19 7:43:00 《特种设备安全监察条例》对压力管道的定义是:压力管道,是指利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质,且公称直径大于25mm的管道。这就是说,现在所说的“压力管道”,不但是指其管内或管外承受压力,而且其内部输送的介质是“气体、液化气体和蒸汽”或“可能引起燃爆、中毒或腐蚀的液体”物质。这里所谓能燃爆、能中毒或有腐蚀性,具有如下内涵: 介质的燃爆性:即介质具有可燃性和爆炸性,在一定条件下能引起燃烧或爆炸,酿成火灾和破坏。这些介质包括可燃气体、液化烃和可燃液体等有火灾危险性的物质,也包括容易引起爆炸的高温高压介质如蒸汽、超过标准沸点的高温热水、压缩空气和其他压缩气体等。其中,可燃介质的火灾危险性根据《石油化工企业设计防火规范》 GB50160和《建筑设计防火规范》GBJ16,共分为甲、乙、丙三类。 其中甲、乙类可燃气体与空气混合物的爆炸下限(体积)分别规定为: 甲类可燃气体:<10%; 乙类可燃气体:≥10%。 甲、乙和丙类可燃液体的分类见表1。 表1 液化烃、可燃液体的火灾危险性分类 注:闪点低于45 ℃的液体称为易燃液体;闪点低于环境温度的液体称为易爆液体。在GBJ16的规定中,属于甲类火灾危险性的可燃介质(或生产过程)还有:常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致自燃或爆炸的物质;常温下受到水或蒸汽作用能产生气体并引起燃烧或爆炸的物质;遇酸、受热、撞击、摩擦、催化及遇有机物或硫磺等易燃的无机物,极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂;受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质;以及在密闭设备内操作温度等于或超过物质本身自燃点的生产。属于乙类火灾危险性的介质主要是指不属于甲类火灾危险性的氧化剂和化学易燃固体,以及助燃气体。(B)介质的毒性:即介质具有使人中毒的特性。当这些介质被人吸入或与人体接触后,能对人体造成伤害,甚至死亡。根据《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044的规定,毒物按急性毒性、急性中毒发病状况、慢性中毒患病状况、慢性中毒后果、致癌性和最高允许浓度等六项指标,共分为极度危害、高度危害、中度

敷设光缆的规范与标准

一.直埋光缆1.光缆重叠长度和预留参考长度 2.光缆最小弯曲率半径标准 3.直埋光缆埋深标准

注:1.石质、半石质地段应在沟底和光缆上方各铺100mm厚细土或沙土。沟底铺沙厚度可视为光缆的埋深。 2.光缆可同其他通信光缆或电缆同沟敷设,但不得重叠或交叉,缆间的平行净距不小于10cm。 4.直埋光缆与其他建筑设施间的最小净距标准 单位:m

注:1.采用钢管保护时,与水管、煤气管、石油管交越时的净距可降低为0.15m。 2.大树指直径30cm及以上的树木。对于孤立大树,还应考虑防雷要求。 3.穿越埋深与光缆相近的地下管线时,光缆宜在管线下方通过。 5.直埋光缆敷设安装 5.1光缆可同其他通信光缆或电缆同沟敷设,但不得重叠或交叉,缆间的平行净距不应小于10cm。 5.2光缆采用钢管保护时,应伸出路基两侧排水沟外1m,光缆埋深距排水沟底应不小于80 cm,并符合相关部门的规定。钢管内径应满足安装子管的要求,但应不小于80 cm。

5.3光缆线路穿越允许开挖路面的公路或乡村大道时,应采用砖或水泥盖板保护。 5.4光缆线路通过村镇等动土可能性较大的地段时,可采用大长度塑料管、铺红砖或水泥盖板保护。 5.5光缆穿越有疏泾和拓宽规划或挖泥可能的较小沟渠、水塘时,应在光缆上方覆盖水泥盖板或水泥砂浆袋,也可采取其他保护光缆的措施。 5.6光缆敷设在坡度大于20°,坡长大于30m的斜坡地段宜采用“S”型敷设。若坡面上的光缆沟有受到水流冲刷的可能时,应采用堵塞加固或分流等措施。在坡度大于30°的较长斜坡地段敷设时,宜采用特殊结构(一般为钢丝铠装)光缆。 5.7光缆穿越或沿靠山涧、溪流等易受水流冲刷的地段时,应根据具体情况设置漫水坡、挡水墙或采取其他保护措施。 5.8光缆在地形起伏比较大的地段(如山地、梯田、干沟等处)敷设时,应满足规定的埋深和曲率半径要求。光缆沟应因地制宜采取措施防止水土流失,保证光缆安全。一般高差在0.8 m 及以上时应加护坎或护坡保护。 5.9光缆在桥上敷设时,应考虑机械损伤、振动和环境温度的影响,并采取钢管或塑料管等相应的保护措施。 5.10直埋光缆线路应尽量避免雷暴严重地域的弧站树、杆塔、高耸建筑、树林等。易引雷目标无法避开时,应采用消弧法、避雷针等措施。光缆离电杆拉线较近时应穿放塑料管保护。

通信管道项目实施方案

通信管道项目 实施方案 规划设计/投资分析/产业运营

通信管道项目实施方案 通信管道最为常见的建筑材料一般为混凝土管、塑料管、金属管、石 棉水泥管等。但在现在的管道建设上,如果没有特殊要求,基本设计用塑 料管。塑料管分为单孔、2-12孔等。我们通信主要使用7孔梅花管和单孔 波纹管。 该通信管道项目计划总投资11870.63万元,其中:固定资产投资8867.05万元,占项目总投资的74.70%;流动资金3003.58万元,占项目 总投资的25.30%。 达产年营业收入21855.00万元,总成本费用17295.50万元,税金及 附加202.38万元,利润总额4559.50万元,利税总额5390.78万元,税后 净利润3419.63万元,达产年纳税总额1971.16万元;达产年投资利润率38.41%,投资利税率45.41%,投资回报率28.81%,全部投资回收期4.97年,提供就业职位341个。 提供初步了解项目建设区域范围、面积、工程地质状况、外围基础设 施等条件,对项目建设条件进行分析,提出项目工程建设方案,内容包括:场址选择、总图布置、土建工程、辅助工程、配套公用工程、环境保护工 程及安全卫生、消防工程等。 ......

管道基础分为天然基础、素混凝土基础和钢筋混凝土基础。在土质均匀、坚硬的情况下,敷设金属管、塑料管可以采用天然基础。在土质松软不均匀、有扰动的情况下一般采用钢筋混凝土基础。

通信管道项目实施方案目录 第一章申报单位及项目概况 一、项目申报单位概况 二、项目概况 第二章发展规划、产业政策和行业准入分析 一、发展规划分析 二、产业政策分析 三、行业准入分析 第三章资源开发及综合利用分析 一、资源开发方案。 二、资源利用方案 三、资源节约措施 第四章节能方案分析 一、用能标准和节能规范。 二、能耗状况和能耗指标分析 三、节能措施和节能效果分析 第五章建设用地、征地拆迁及移民安置分析 一、项目选址及用地方案

毕业设计(论文)机器人行走机构 文献综述

重庆理工大学 毕业设计(论文)文献综述题目机器人行走机构设计 二级学院重庆汽车学院 专业机械设计制造及其自动化班级 姓名学号 指导教师系主任 时间

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机器人行走机构 吴俊 摘要:行走机器人是机器人学中的一个重要分支。行走机构可以是轮式的、履带式的 和腿式的等,能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的各种移动机构。本 文从国内外的研究状况着手,介绍了行走机器人的发展历史,研究现状和发展趋势。本文还介绍了国内最新的研究成果。 关键字:机器人行走机构发展现状应用 Keyword:robot travelling mechanism developing current situation application 一,前言 行走机器人是机器人学中的一个重要分支。关于行走机器人的研究涉及许多方面,首先,要考虑移动方式,可以是轮式的、履带式的和腿式的等;其次,必须考虑 驱动器的控制,以使机器人达到期望的行为;第三,必须考虑导航或路径规划。因此,行走机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体 的综合系统。机器人的机械结构形式的选型和设计,应该根据实际需要进行。在机器 人机构方面,应当结合机器人在各个领域及各种场合的应用,开展丰富而富有创造性 的工作。对于行走机器人,研究能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的 各种移动机构。当前,对足式步行机器人、履带式和特种机器人研究较多,但大多数 仍处于实验阶段,而轮式移动机器人由于其控制简单,运动稳定和能源利用率高等特点,正在向实用化迅速发展,从阿波罗登月计划中的月球车到美国最近推出的NASA 行星漫游计划中的六轮采样车,从西方各国正在加紧研制的战场巡逻机器人、侦察车 到新近研制的管道清洗检测机器人,都有力地显示出行走机器人正在以其使用价值和 广阔的应用前景而成为智能机器人发展的方向之一。 二、课题国内外现状 多足步行机器人是一种具有冗余驱动、多支链、时变拓扑运动机构, 是模仿多足 动物运动形式的特种机器人, 是一种足式移动机构。所谓多足一般指四足及四足其以上, 常见的多足步行机器人包括四足步行机器人、六足步行机器人、八足步行机器人等。 步行机器人历经百年的发展, 取得了长足的进步, 归纳起来主要经历以下几个 阶段: 第一阶段, 以机械和液压控制实现运动的机器人。 第二阶段, 以电子计算机技术控制的机器人。 第三阶段, 多功能性和自主性的要求使得机器人技术进入新的发展阶段。 三、研究主要成果 国内多足步行机器人的研究成果[1]: 1991年,上海交通大学马培荪等研制出JTUWM[1]系列四足步行机器人。JTUWM-III是模仿马等四足哺乳动物的腿外形制成,每条腿有3个自由度,由直流伺服

分子生物学复习题(有详细答案)

绪论 思考题:(P9) 1.从广义和狭义上写出分子生物学的定义? 广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究,以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。 狭义的概念,即将分子生物学的范畴偏重于核酸(基因)的分子生物学,主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程。其中也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 2、现代分子生物学研究的主要内容有哪几个方面?什么是反向生物学?什么是 后基因组时代? 研究内容: DNA的复制、转录和翻译;基因表达调控的研究;DNA重组技术和结构分子生物学。 反向生物学:是指利用重组DNA技术和离体定向诱变的方法研究已知结构的基因相应的功能,在体外使基因突变,再导入体内,检测突变的遗传效应,即以表型来探索基因结构。 后基因组时代:研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白质图式,人类基因组研究由结构向功能转移。 3、写出三个分子生物写学展的主要大事件(年代、发明者、简要内容) 1953年Watson和Click发表了?脱氧核糖核苷酸的结构?的著名论文,提出了DNA的双螺旋结构模型。 1972~1973年,重组DNA时代的到来。H.Boyer和P.Berg等发展了重组DNA 技术,并完成了第一个细菌基因的克隆,开创了基因工程新纪元。 1990~2003年美、日、英、法、俄、中六国完成人类基因组计划。解读人类遗传密码。 4、21世纪分子生物学的发展趋势是怎样的? 随着基因组计划的完成,人类已经掌握了模式生物的所有遗传密码。又迎来了后基因组时代,人类基因组的研究重点由结构向功能转移。相关学说理论相应诞生,如功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。生命科学又进入了一个全新的时代。 第四章 思考题:(P130) 1、基因的概念如何?基因的研究分为几个发展阶段? 概念:基因是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列,是遗传的基本单位和突变单位以及控制形状的功能单位。 发展阶段:○120世纪50年代以前,主要从细胞的染色体水平上进行研究,属于基因的染色体遗传学阶段。 ○220世纪50年代以后,主要从DNA大分子水平上进行研究,属于分

输油(气)管道同沟敷设光缆(硅芯管)设计、施工及验收规范

前言 本标准是根据国家经贸委行业[2003]22号文“关于下达2003年行业标准项目计划的通知”安排,由中国石油天然气管道工程有限公司会同中国石油天然气管道通信电力工程总公司对《输油(气)管道同沟敷设光缆(硅芯管)设计、施工及验收规范》(SY/T 4108-2005)进行制订。 本标准是在总结了我国多年来与输油(气)管道同沟敷设光缆(硅芯管)的工程实践,在广泛征求意见的基础上,经反复讨论、认真修改并最终审查定稿。本标准编写规则遵循现行国家标准《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》(GB/T 1.1)。 为了提高标准质量,使设计和施工工作更好地服务于工程,不断提高技术水平,请各单位在执行本标准的过程中,发现需要修改或补充之处,请将意见和资料寄河北省廊坊市金光道22号中国石油天然气管道工程有限公司(邮编065000)。 本标准共分5章和1个附录,主要内容包括范围,规范性引用文件,术语,工程设计,工程施工等。 本标准由石油工程建设施工专业标准化委员会提出并归口。 本标准设计部分由中国石油天然气管道工程有限公司负责解释。 本标准施工部分由中国石油天然气管道通信电力工程总公司负责解释。 本标准主编单位:中国石油天然气管道工程有限公司。 本标准参编单位:中国石油天然气管道通信电力工程总公司。 本标准设计部分主要起草人:董旭、王刚、高建章、邬俊华、刘长生。 本标准施工部分主要起草人:朱建新、张凤录、张金权、白喜章。

目次 前言 (Ⅱ) 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语 (1) 3.1高密度聚乙烯硅芯管 HIGH DENSITY POLYETHYLENE SILICON TUBE(HDPE TUBE) (1) 3.2与管道同沟敷设 LAYING IN THE SAME TRENCH WITH PIPELINE (2) 4 工程设计 (2) 4.1一般规定 (2) 4.2光缆(硅芯管)穿跨越设计 (4) 4.3光缆(硅芯管)特殊地段保护 (5) 4.4光缆(硅芯管)附属工程 (5) 4.5标志 (6) 5 工程施工 (7) 5.1一般规定 (7) 5.2材料和设备检验 (8) 5.3路由复测与配盘 (9) 5.4光缆(硅芯管)敷设施工 (9) 5.5特殊地段施工 (10) 5.6交工验收 (11) 附录A (13)

小型管道清洁机器人行走机构设计

目录 1引言 (3) 1.1 论文背景、意义及要求 (3) 1.2 国外、国内研究概况 (4) 1.3 市场需求预测 (6) 1.4 设计的重点与难点 (6) 2 机器人行走机构的设计 (7) 2.1空调管道系统介绍及清洗原理 (7) 2.2 机器人移动载体方案设计 (8) 2.2.1 总体方案设计 (8) 2.2.2 传动方案的设计 (9) 2.3张紧机构的设计 (11) 3. 具体设计计算 (12) 3.1 移动载体传动计算 (12) 3.1.1 左右驱动轮传动计算 (12) 3.1.2 后万向轮传动计算 (20) 3.2张紧启动系统的设计计算 (24) 3.2.1气缸的选择 (24) 3.2.2启动辅助元件和回路的选择设计 (26) 3.3 传动齿轮﹑蜗轮蜗杆的尺寸计算 (27) 3.4 轴的设计﹑计算和校核 (27) 3.5 轴承的寿命计算 (32) 4 机器人转弯时的管道通过性分析 (33) 4.1 管道机器人在水平直角弯管的通过性分析 (33) 4.2 管道机器人在矩形管水平圆弧形弯头的通过性分析 (35) 5 结构设计 (36)

1 引言 1.1 论文背景、意义及要求 清洁机器人作为服务机器人领域中的一个新产品,尽管目前国内在这方面的研究开发方面已经取得一定的成果, 但是仍有许多关键技术问题需要解决或提高, 行走机构就是其中的一个比较重要的技术。有的可在房间内随机移动,但要求有一定的动力和对地面有足够大的摩擦。事实上,虽然有一些公司推出了一些样品或产品,但却不能达到满意程度:清洁效果不佳,遍历时间长。随着当今社会的发展,空调通风系统在日常生活中发挥着越来越重要的作用。中央空调系统主宰着楼宇中空气的新陈代谢,被称为“建筑物之肺”。中央空调管道在长期使用中会积累许多灰尘、病菌及放射物等,这些有害物质在送风过程中便污染了空气,长期被人体吸入,就会危害大众的健康。因此人们在迫切要求提高生活质量的同时,要求提高工作居住场所及其他公共场所环境质量(特别是空气质量)的呼声也越来越急切。 国外发达国家由于很早以前便应用了众多的中央空调系统,针对空气质量对人身健康的危害,国外民众有比较深刻的认识(1976年美国费城的军团菌大爆发,事后认定其传染源就是该市某会场内的中央空调)。国外卫生机构相继出台了较为严密的中央空调使用及清洗法规,如:美国国家风管清洗协会制定的行业标准《暖通空调系统的评估、清洗和修复标准}) C ACR2002版)和日本制定的《日本风道清洗协会技术标准》CI990版)及芬兰新颁布的法律要求宾馆、饭店、洗衣房、工业加工产生粉尘物质的通风系统,每年清洁一次;医院、学校等每5年一次。类似的法律可以预见将在世界各地实施。目前发达国家均成立有中央空调风管清洗协会,如:国际通风卫生评议会(TCVH)、美国风道清洗协会(NADCA ) 、欧洲风道清洗协会(EVHA)、英国风道清洗协会(HVCA)旧本风道清洗协会(JADCA)等,国外的集中空调的风道清洗己经形成了一个巨大的产业。 国内有超过500万个各类中央空调需要清洗保养,而且每年正在以10%的速度递增,这些中央空调大部分运行了20年以上却从未清洗。随着我国经济的发展,人们对室内空气质量所带来的危害越来越重视,尤其是2003年“非典”疫情的传播,已使人们对中央空调带来的疾病隐患有了相当深刻的认识。为了保障公众健康,2006年3月1日,卫生部制定并实施了《公共场所集中空调通风系统卫生管理办法》,中央空调的卫生问题得到了前所未有的关注,对空调管道进行定期清洗势在必行。

管道光缆的敷设施工(20200420183658)

管道光缆的敷设施工 管道光缆敷设,由于管道路由复杂,光缆所受张力、侧压力不规则,为了安全敷设、节 省光缆消耗、节约工程费用,本节对管道光缆敷设的张力计算、敷设方法以及敷设机具作了 必要的叙述。 1.9.1 清洗管道 1、管道资料核实 (1)按设计规定的管道路由和占用管孔,检查管孔是否空闲以及进、出口的状态。 (2)按光缆配盘图,核对光缆接头所处位置、地貌和接头安装位置,并检查是否合理和可能。 2、管孔清洗方法 (1)穿管器准备:目前多数采用低压聚乙烯塑料穿管器,穿管器具有携带方便、连接简单、外径细等优点。穿管器如图 1.73所示。 图1.73玻璃钢穿管(孔)器 (2)制作管孔清洗工具 对于新管道以及淤泥较多的陈旧管道,采用传统的管孔清洗工具比较有效。清洗工具可按图1.74所示制作。 图1.74管孔清洗工具示意图 图1.74所示,清洗刷将管孔内清洗较彻底,对于新管道可把管道接缝外水泥残余、硬块除去,起到“打磨”作用;钢丝刷可清除淤泥、污物;杂布、麻片起清扫作用将淤泥、杂 物带出管孔。另外,管孔也可用直径合适的圆木棒试通,由于目前管孔绝大多数用塑料子管 布防光缆,因此,圆木的直径应按敷设三根塑料子管考虑。注意在工具制作时各相关物件应 连接牢固,避免中途脱落或折断给清洗管道工作带来麻烦。

3、清洗步骤 (1)打开人孔盖后,应等待一段时间并用有害气体探测器探测人孔内的有害气体,确 认安全后方可进行下一步施工。若人孔内有积水时应排出积水。 (2)将穿管器(或竹片)从管孔的一端穿至另一端,穿管器末端连接清洗工具。从下 一个人孔抽出穿管器(或竹片),也可以直接穿入下一段管孔中,牵引铁线可以在人孔内断 开,两个较短的人孔相连时也可以直接穿过。 (3)淤泥较多时,可将水管引入管孔内进行冲刷,也可高压水枪反复冲洗直至疏通为 止。对于陈旧管道,道路行树树根长入管孔缝隙造成管孔不通、管孔错位、破损以及严重淤积无法疏通时,应算准具体位置由建设单位组织修复或更换其他管孔。 4、机械洗管法 目前,对于塑料管道或长途的硅芯管,由于塑料管道密封性较高,可采用气压清洗技 术,在使用气压清洗管道时,对端人孔内严禁人员进入,防止清洗冲出的杂物伤人。对于水泥管道,由于密封性差和摩擦力不宜采用气压洗管方式。 1.9.2 预放塑料子管 目前普遍在一个管孔内预放3根塑料子管或5孔梅花管进行分割,如图 1.75所示。塑料子管的外径为32mm、内径为28mm。 图1.75子母管道示意图 1、塑料子管和5孔梅花管的质量检查 (1)塑料子管和5孔梅花管为聚乙烯半硬管,质量应符合设计要求。 (2)现有的Φ90mm标准水泥管孔,可容纳3根28/32mm塑料子管;Φ110mm标准塑料管道可容纳28/32mm 子管4根或5х22/28五孔梅花管1根。28/32mm塑料子管用于敷设直径为不大于20mm的光缆,5х22/28五孔梅花管用于敷设直径为不大于15mm的光缆。特殊情况下对于铠装直埋光缆进管道时,应选用合适的大直径子管。 2、塑料子管的敷设 (1)塑料子管在管道内敷设以一个或几个人孔间隔长度为敷设单元,其最大敷设长度 取决于允许的最大张力。根据理论计算,一般水泥管道敷设子管的最大长度可达300m,目前市话管道人孔间距多数在120m左右,一般可将子管整盘敷设。 (2)子管的敷设方法

攀爬机器人文献综述

攀爬机器人文献综述 攀爬机器人文献综述 对攀登机器人结构点性能计算和实验的研究 摘要 本文介绍了并联攀爬机器人性能的运动学和动力学研究,从而避免结构框架上的节点。为了避免结构节点,攀爬并联机器人可以取得某种确定的动作。一系列的动作组合起来,可以方便沿着结构节点的攀登运动。必须对并联攀爬机器人的姿态予以研究,因为在其独特的配置下,姿势能够驱动机器人。此外,需要对执行机构为了避免机构节点而产生的力进行评估。因此本文的目的要表明,Stewart–Gough 并行平台能够作为攀爬机器人,与其他机器人相反,并行攀爬机器人能后轻易而优雅地避免结构节点。为了支持第一部分中描述的模拟结果,实验测试平台已经发展到围绕结构节点对并联攀爬机器人地动力性能进行研究。获得的结果非常有趣,显示了潜在的在工业中使用平行S-G机器人作为攀岩机器人的存在。 关键词:爬壁机器人、动力学、并联机器人、奇点

一简介 当需要在一些危险或者难以到达的地方执行任务时,具有在不同结构上攀爬和滑行能力的机器人是非常重要的,比如在检查和维修金属桥梁、通信天线以及深入核工业结构内部过程中使用的机器人。通常,这些类型的金属结构是由聚合在一起的杆构成,是一种联合机械,每一个都可以描述为棱柱元素变截面和尺寸的扩展。所有这些元素组合产生晶格不同的几何结构,其中结构性因素在不同点的结合称为结构节点。这类结构的尺寸和形状取决于它应用的设计。在这一类型设置中不同任务的机器人化已经被广泛地记载在文献中。在许多情况下,有人提出使用连接机构和多腿机器人来实现位移的随即移动。另外,许多这些机器人是被设计用来在墙壁或管道攀爬和工作。一些建议的解决方案在机械上是非常复杂的,需要在运动控制方面有高水平的发展和阐述。一种用来给双层底部板件焊接的机器人正在研制当中。该型机器人是由一种有选择顺应性装配机器手臂配置的四足机器组成。该机器人通过抓住加强筋移动,但由于其几何结构不能移动通过结构节点。Balaguer提出了一种能够在复杂的三维金属基结构的爬壁机器人。该机器人采用“毛毛虫“的概念来取代这些结构,并实时生成控制设计从而确保稳定的自我支持。Longo建议一个城市侦察双足机器人。这种机器人能够在表面上实现交替移动,并且小到足以穿越密闭空间。Minor and Rossman 提出了一种有腿的机器人,能够通过移动其身体从而产生推力。这些机器人的结构让它们沿着管道和梁结构,并通过内爬管道,但机器人不能够避免节点。在本篇论文中提出的机器人能够围绕结构节点移动。 对于位移和攀爬金属结构的最优解问题在理论上是基于一种原理,动力执行机构是机器人结构的一部分,直接连接到并联机器人地末端,并用一种几何技巧克服了用于微小运动时的障碍。此外,机器人要轻便,机械结构简单,具有大的载荷和高速运转能力。这些条件基本都是由并联机器人实现。基于这个原因,用一种改进的的并联机器人作为攀爬机器人完全是有可能的。 基本上,并联机器人用于攀登必须用适当的夹具系统改变两个环中的一个,并取代另一个环,并通过预先设定的位移方向实现几何构型的动作。对并联机器人而言,这个过程简单且自然。

压力管道缺陷检验与风险评估

压力管道缺陷检验与风险评估 发表时间:2019-07-31T11:57:27.620Z 来源:《科学与技术》2019年第05期作者:梁耀成 [导读] 针对压力管道缺陷检验进行分析,并对压力管道的风险评估进行了初步的探讨。 广西壮族自治区特种设备检验研究院贵港分院 【摘要】随着我国经济社会的快速发展,对特种设备安全提出了更高要求,虽然我国特种设备安全法律、法规体系已不断完善,监管水平也不断提高,但相比锅炉、压力容器,对压力管道管理起步较晚,企业对管道发生事故的可能性认识不足,安全更难掌控。压力管道作为特种设备的八大类之一,在生产(包括设计、制造、安装、改造、维修)、使用等环节都有可能存在缺陷和安全隐患,而且压力管道存在分布广、种类多、介质流程复杂等特点,泄漏、爆炸事故时有发生,压力管道安全问题更加不可忽视,压力管道检验工作更显重要。本文主要针对压力管道缺陷检验进行分析,并对压力管道的风险评估进行了初步的探讨。 【关键词】压力管道缺陷检验风险评估 1 引言 压力管道用途广泛,在石油、化工、医药、冶金等领域中发挥着很重要的作用,并且很多都是用来输送高压、易燃易爆、有腐蚀性、剧毒的介质,容易存在着一些缺陷或隐患。一旦出现压力管道断裂、泄漏等情况,会对人们的生命财产造成严重的损失和极坏的社会影响,其运行安全不容忽视。因此,如何加强压力管道缺陷检验与风险评估,及时排查、消除隐患,减少压力管道事故发生,是一个值得研究的课题。本文首先对压力管道进行概述和失效原因分析,并分析介绍压力管道缺陷检验的主要方法,并对其风险评估进行探讨。 2 压力管道概述 压力管道,是指利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压),介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体,且公称直径大于或者等于50mm 的管道。公称直径小于150mm,且其最高工作压力小于1.6MPa(表压)的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外。压力管道在实际的使用过程中,从设计、制作、运输等不同的环节中都或多或少存在一些问题,压力管道一旦出现问题后果不堪想象,因此,要加强压力管道缺陷检验与风险评估,有效的防止压力管道出现安全问题。 3 压力管道损伤模式和失效形式分析 压力管道在外部机械力、介质环境、热作用等作用下,造成材料性能下降、结构不连续或承载力下降,从而造成管道损伤。当损伤积累到一定程度,管道功能不能发挥其设计规定或强度、刚度不能满足使用要求的状态从而造成管道失效。造成压力管道失效的原因有很多,主要有以下这些方面的原因:压力管道设计不合理、管到材料质量问题、选材不当,焊接缺陷;严重损伤未被及时检测发现,不及时维修或维修不当;运行管理水平低;外部因素比如机械损伤、地震、台风、洪水自然灾害等。 4 压力管道的缺陷检验 压力管道缺陷检验主要包括宏观检验、表面缺陷检验、埋藏缺陷检验、安全附件检验等方面。首先要区分工业管道、公用管道、长输管道三个类别,分析可能损伤模式和失效形式,制定不同的检验策略进行有针对性的检验。压力管道检验前应审查压力管道设计、制造、安装竣工资料和运行记录,掌握这些基础信息,并结合管道介质、铺设环境、使用情况等因素确定检验重点部位和项目。下面主要工业管道为例介绍缺陷检验。 4.1 压力管道宏观检验 压力管道宏观检验,主要是利用目视方法检验管道结构、几何尺寸、表面情况、焊接接头、防腐层、隔热层等,必要时利用内窥镜、放大镜或是其他辅助仪器、工具。首先分析压力管道风险较高的管段。其次检查压力管道否存在泄漏、防腐层损坏、隔热层损坏等。再次重点检查压力管道有无弯曲变形的,法兰、支架、阀门等有无松动、损坏等情况,必要时增加测厚等。最后对检查出的泄漏、腐蚀、损坏部位进行详细的记录并分析处理,以便后续检验工作的顺利开展。 4.2 压力管道表面缺陷检验 压力管道表面缺陷的检验主要有渗透检测和磁粉检测两种方法,其中铁磁性材料的管道优先采用磁粉检测,主要对确定好的重点部位进行检验。一般情况是在压力管道宏观检验中发现或怀疑问题的部位进行检测,如外部缺陷检查中发现的有裂纹的部位、支管角焊缝部位、特定条件和管道材质的焊接接头受力集中部位、隔热层损坏或者可能渗进雨水的奥氏体不锈钢管道部位、以及存在环境开裂倾向的管道部位等。 4.3 压力管道埋藏缺陷检验 对于压力管道埋藏缺陷检验主要是通过超声波和射线这两种方法进行检测,当检验现场无法实施时,可采用其他有效的检测方法。抽查的部位应从重点部位选定,重点部位包括安装和使用过程中返修或者补焊部位,发现焊缝表面裂纹需要进行埋藏缺陷检测部位,错边量超过相关安装标准要求的焊缝部位,出现泄漏的部位以及附近的焊接接头,安装时管道的固定口等应力集中部位,泵、压缩机进出口第一道或者附近的焊接接头,支吊架损坏部位附近的焊接接头,异种钢焊接接头,管道变形较大部位的焊接接头等。 总而言之,在检测缺陷的过程中,要按照上述的步骤和方法对确定好的重点区域运用合理的方法进行检测,确认管道的运行情况,为日常的维护工作做好指引。 5 压力管道风险评估 压力管道的风险评估一般采用RBI方法,因为RBI可以使检测管道的成本合理分配,直接降低检测管道的成本,并能对管道的风险进行分类,以便对高风险管道进行重点检测,从而提高管道的安全性。大大降低了压力管道的风险,为人们的生活和财产提供了重要的技术支持和重要的保护,所以下面对RBI方法在管道风险评估中做一个简单的讨论。RBI分析有三种方法:定量RBI分析、半定量RBI分析和定性RBI分析。这三种方法在管道风险分析中有各自的特点,具体介绍如下。 5.1 定量RBI分析 定量RBI分析是三种风险评价技术中最科学、最合理的一种,也是今后压力管道风险评价的技术发展趋势。但由于前期准备工作复杂,短期内无法实现。由此可见,RBI压力管道检测技术是风险评估和控制的有效措施之一。经过风险评估后,我们可以将重点放在高风险压力管道的检测上,也可以对低风险管道进行适当的检查,在保证管道安全可靠的前提下,大大降低了成本。RBI技术综合考虑了压力管道评价

管内爬行机器人行走机构的设计

管内爬行机器人行走机构的设计 【摘要】随着管内检测爬行机器人技术的不断成熟,它在工业中的应用也越来越广,本文所设计的管内爬行机器人驱动机构,即管内步伐式行走机构,是在分析以往的轮式和履带式机器人的基础上设计的一种新型的管内爬行机器人行走机构。 【关键词】管内爬行机器人;步伐式;驱动机构 0.引言 目前工业管道系统已广泛应用于冶金、石油、化工及城市水暖供应等领域,因其工作环境非常恶劣,容易发生腐蚀、疲劳破坏或使管道内部潜在缺陷发展成破损而引起泄漏事故等,必须定期地对这些管道进行检修和维护,然而管道所处的环境往往是人力所限或人手不及,检修难度很大, 所以燃气管道管内探测是一项十分重要的实用化工程,关系到燃气的安全、合理地应用和管理。管道检测机器人(管内爬行机器人驱动机构)就是为满足该需要而产生的。 根据管内步伐式行走机器人的运动模仿人在井筒中四肢扶壁上下运动的模式,设计了机器人的行走机构,有效的解决了机器人在管道内的行走。 1.管内爬行机构总体设计 管内爬行机构主要由撑脚机构及其传动,牵引机构及传动,转向机构3部分组成:见图1所示: 该管内爬行机构的运动控制过程大致为:主、副电机不同时工作,分别控制其牵引机构和撑脚机构,并且镜面对称的两单元,其支撑脚同一时间径向所处状态相反,即前脚踩在管壁上时,后脚处在抬起状态;反之亦然。具体过程为通过副电机16带动齿轮与齿圈啮合旋转,齿圈背面的平面螺纹驱动滑杆沿滑道径向移动,从而实现支撑脚的转换。主电机1通过联轴器与丝杠连接,带动丝杠旋转,将丝杠的旋转运动转换为螺母的轴向移动,从而通过连杆机构拖动身躯和前后单元向前移动,另一部分的控制过程相同。上述动作是管内爬行机构的一个步进过程,循环执行步进过程机器人继续前进,实现管内的均匀连续行走。 2.撑脚机构及其传动 撑脚机构的作用是使管道机器人被支承在管道中心线上。其机构及传动(见图1)由电机16、小齿轮15、齿圈及平面螺纹14、滑杆13、脚靴12组成。当电机16带动小齿轮15和齿圈14旋转时,齿圈背面的平面螺纹驱动滑杆13在筒体10的径向轨道内外伸推动脚靴踩在管壁上,电机反向旋转时,滑杆内缩带动脚靴径向抬起离开管壁。脚靴三套在圆周上间隔120°布置,三套脚靴同步伸缩,其动作与车床三爪卡盘的动作类同。三套脚靴伸出踩在管壁上时,使机器人处在管道的中心线上。为了使机器人在脚靴缩回时,仍能维持在中心线上,安装4组辅助支承轮18,每组三套,在圆周上间隔120°安装,支承轮通过支承柱19、弹簧20分别与支架3和筒体10固连。当撑脚缩回时支承轮使机器人基本上维持在管道中心线上。当机器人行走过程中支承轮遇到障碍时弹簧被压缩通过障碍。 3.牵引机构及传动 牵引机构的作用是拖动机器人前进.牵引机构(见图1)由电机1、螺杆2、螺母5拨销4、拨杆7和支承杆9组成。当电机1带动螺杆转动时,螺母受拨杆的约束不能转动而沿螺杆轴向移动,固连其上的拨销4拨动拨杆7顺时针方向转动,由于脚靴12锁死在管壁上,支承杆9不能向后运动,拨杆7通过销6带动支架3及其

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