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北京市西城区广安门
内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:模块化绿色施工机器人
学校名称:山东交通学院
参赛队伍:周浩呀呀
参赛学生:周浩 武照玉 吴鹏飞  
指导老师:张林 宁兴旺  

详细说明

该种四自由度多用途工程施工机器人平台不仅具有低噪音,零排放等优点,特别适用于市政工程等市内人口密集区域作业以及车间等封闭场所的施工作业,而且由于采用电传动系统取代了复杂液压动力系统,有效提高了机械效率和可靠性。
举例,通过场地试验已验证装载机器人相比现有装载机,节能60%,制造成本降低20%。

由于该种模块化施工机器人平台基于机器人和可控机构技术,通过计算机编程控制,可以实现末端执行器的精确控制,施工精度和施工质量明显高于传统工程施工机械。

该种模块化施工机器人平台可以通过快速换装多种不同的执行构件实现不同的作业任务,满足一机多用使用要求,可以实现两自由度装载机器人、三自由度挖坑机器人、三自由度升降台,四自由度叉车机器人等多种任务属性。一方面由于采用混合机构技术,通过两部常规电机和两部可控电机,实现了该施工机器人平台四自由度柔性可控,可调;另一方面,由于电传动系统不再受关节结构制约,采用功率更高的k系列减速机替代了行星齿轮减速机,上述措施大幅降低了该种工程施工机器人的造价。该种四自由度多用途施工机器人平台所有电传动系统均安装在机架上,相比现有工业机器人和码垛机器人,有效降低了执行机构的重心和转动惯量,改善了动力学性能。现有工业机器人、码垛机器人由于受功率和结构制约,多适用于小载荷环境下的焊接,抓取作业。由于采用混合机构技术,该种工程施工机器人功率不再受可控电机制约,适用于大载荷环境下的工程施工作业。

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