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作者：戴耀南;贺新虎;刘可;杨培炎;张佳康;郑小涛;龚程;
单位：武汉工程大学机电工程学院湖北省绿色化工装备工程技术研究中心;
摘要：【目的】为提高油气管道清洁机器人的管内（变径、过弯）通过能力，提出了一种多节式自适应轮式管道清洁机器人。【方法】该机器人采用两段式结构设计，以减小机器人的转弯半径；通过直线导轨和伸缩式轮组结合形成的伸缩式行走机构设计，实现在一定范围内对不同管径的自适应运动。为确保清洁机器人在管道内运行的稳定性，利用Adams软件对管道清洁机器人的运动过程进行模拟，并对其运动参数进行分析，得到了机器人在通过弯管和变径管道时的速度和轮转矩的变化规律。【结果】机器人在驶进90°弯管时，速度会短暂地激增至1 146.9 mm/s，驶出时，则会迅速下降到220 mm/s；在连续变径管道中，机器人速度保持在520 mm/s左右，驱动电动机转矩随着管径减小而增加至42.5 N·m。仿真数据表明了理论分析的准确性和结构设计的合理性。通过试验测试，所得规律与仿真结果规律一致，进一步验证了管道清洁机器人设计的合理性。
关键词：油气管道清洁机器人;;多节式;;自适应运动;;Adams软件
基金资助：湖北省杰出青年自然科学基金项目(2022CFA059);; 湖北省自然科学基金项目(2023AFC010);; 武汉工程大学科学基金项目(K2023056)
