煤矿巷道悬线巡检机器人结构设计及仿真

姜俊英, 周展, 曹现刚, 马晓燕, 狄航, 吴旭东

姜俊英，周展，曹现刚，等.煤矿巷道悬线巡检机器人结构设计及仿真［J］.工矿自动化，2018,44（5）：76-81.. DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2017110055
引用本文: 姜俊英，周展，曹现刚，等.煤矿巷道悬线巡检机器人结构设计及仿真［J］.工矿自动化，2018,44（5）：76-81.. DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2017110055
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JIANG Junying, ZHOU Zhan, CAO Xiangang, MA Xiaoyan, DI Hang, WU Xudong. Structure design of suspension line inspection robot in coal mine roadway and its simulatio[J]. Journal of Mine Automation, 2018, 44(5): 76-81. DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2017110055
Citation: JIANG Junying, ZHOU Zhan, CAO Xiangang, MA Xiaoyan, DI Hang, WU Xudong. Structure design of suspension line inspection robot in coal mine roadway and its simulatio[J]. Journal of Mine Automation, 2018, 44(5): 76-81. DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2017110055
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煤矿巷道悬线巡检机器人结构设计及仿真

  • 1.

    西安科技大学 机械工程学院， 陕西 西安710054

  • 2.

    陕煤集团神南产业发展有限公司， 陕西 神木719300

基金项目: 

陕西省重点研发计划重点产业创新链项目（S2018-YF-ZDLGY-0011）

详细信息

  • 中图分类号: TD67

Structure design of suspension line inspection robot in coal mine roadway and its simulatio

  • 1.

    School of Mechanical Engineering, Xi''an University of Science and Technology, Xi''an 710054, China

  • 2.

    Shaanxi Coal Shennan Industry Development Co., Ltd., Shenmu 719300, China

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    摘要
  • 摘要: 针对现有的煤矿巷道轮式或履带式巡检机器人结构及控制复杂、可靠性低，轨道式巡检机器人成本高、占用巷道空间资源等问题，设计了一种不受井下巷道复杂地理环境和人员及设备分布影响的煤矿巷道悬线巡检机器人。重点介绍了该机器人的结构设计，在ADAMS软件中建立了机器人虚拟样机模型，并对其水平行走且过障、上坡且过障、下坡且过障3种运动状态进行了仿真分析。结果表明：该机器人在水平沿线方向始终能够保持匀速直线运动；在竖直方向和水平侧摆方向上有波动，但均在允许范围之内；在3种运动状态下的位移变化比较平稳。仿真结果验证了该机器人结构设计的合理性。
    Abstract: For complicated structure and control of existing wheeled or crawler-type inspection robot in coal mine tunnel as well as low reliability, and high cost and occupation of tunnel space resource of tracked inspection robot, a kind of suspension line inspection robot in coal mine roadway was designed, which was not influenced by complex geographical environment of roadway and distribution of personnel and equipments. Structure design of the robot was focused on. A virtual prototype model of the robot was established in ADAMS software, and three motion states of the robot were simulated and analyzed including horizontally walking with obstacle navigation, uphill walking with obstacle navigation and downhill walking with obstacle navigation. The results show that the robot always maintains a uniform linear motion in horizontal direction and fluctuates in vertical and horizontal side-sway directions within allowable range, and displacement changes of the robot are relatively stable in the three motion states. The simulation results verify rationality of structure design of the robot.
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  • 刊出日期:  2018-05-09

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