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水下机器人关键部件设计《资讯》

发布时间:2020-08-17 13:21:43 阅读: 来源:儿童袜厂家

2016-12-01 16:28:39来源: 贤集网

设计的气控皮囊式潜水设备是以压缩空气作为动力源,来实现设备的下潜、上浮以及姿态调整的,它是由储气筒、弹性皮囊及配重等构成的一种简单的潜水设备。

机器人关键部件设计" width="460" height="236" title="水下机器人关键部件设计" align="">

耐压储气筒的设计

水下潜水设备的耐压储气筒是用来存储动力能源——压缩气体的,也是潜水设备主要浮力的主要提供者,它的结构形式、强度、密封性对于整个系统是非常重要的。由于所设计的潜水设备最大潜深为200m,作业深度小于800m。根据已有经验,结构采用半球型封头的圆柱形耐压壳体。材料选用高强度低合金钢。

浮体设计

浮体是重要的浮力来源,应该满足质量体积比越小越好,本文设计选择的浮体材料为弹性橡胶皮囊,具有耐磨性、耐腐蚀性耐老化性等优点。弹性皮囊是机器人的浮力调整机构,设计上该体积不可过大,过大会使得充气时间过长,并且过大在机器人布置上也存在不合理问题,但该体积也不能过小,过小会使得机器人设计上自身重量要求小,机器人带超载能力低。

气囊的总内体积方案可为选取V的1/2左右。考虑到机器人需要姿态调整选取弹性皮囊数量为4个,并分别安放在储气筒的四个角上。为了减小在水下的阻力,减少动力消耗,该水下机器人的主体部件采用了流线体型,整个系统的结构设计基本上是一个左右、前后对称的外形。

四角处各有一个气囊,为了防止在水中运行时碰到障碍物,以致损坏气囊,所以气囊外围都加固了一层不锈钢的保护栏。在设备总重量不变的情况下,通过气囊的充排气来实现系统的上下沉浮。

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