煤矿主运大巷轮式巡检机器人摇臂式行走机构设计与试验研究
杨瑞1
鲍久圣1
鲍周洋1
阴妍1
张磊1
潘国宇1
杨姣1
葛世荣2
1.中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州 2211162.中国矿业大学(北京)机械与电气工程学院,北京 100083
摘要：目前主运大巷带式输送机巡检机器人主要采用悬挂轨道式巡检方式,无法巡检位置较低或被遮挡的设备,难以满足井下巷道及设备的全方位巡检需求.设计了一种基于轮式巡检机器人的摇臂式行走机构,与轨道式巡检机器人配合使用,以满足全方位巡检需求.确定了轮式巡检机器人的系统结构,重点对其行走系统进行了分析,分别建立了履带式、轮履式、摇臂式3种行走机构的量化模型,利用德尔菲法与网络分析法对行走机构性能进行了综合分析,结果表明:基于摇臂式行走机构的机器人移动底盘在井下巷道环境内的行走适应性最佳.对摇臂式行走机构中的关键部件倒V型连杆进行静态性能分析,结果表明:倒V型连杆满足煤矿井下常见的坡道满载、紧急转弯、紧急制动3种工况下的强度与刚度需求.面向煤矿井下主运大巷地形特点及运输装备环境,开展模拟巷道内的机器人巡检试验,结果表明:摇臂式轮式巡检机器人在坡道、台阶、沟道的行走测试中均表现出良好的环境适应性,能够满足对煤矿井下巷道及其内部主要设备的巡检需求.
关键词：主运大巷轮式巡检机器人巷道巡检摇臂式行走机构履带式行走机构轮履式行走机构倒V型连杆
分类号：TD76(矿山安全与劳动保护)
资助基金：江苏省科技成果转化专项资金资助项目(BA2023035)江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)徐州市在徐高校服务343产业发展项目(gx2024002)
论文发表日期：2025-01-09
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 126-137 )
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