變徑膠囊機(jī)器人 臨界間隙 啟動(dòng)轉(zhuǎn)速 阻力分析 多機(jī)操作論文

1、變徑膠囊機(jī)器人論文：橄欖型螺旋膠囊機(jī)器人的多機(jī)啟動(dòng)【中文摘要】隨著社會(huì)的發(fā)展,機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)展,從自動(dòng)化生產(chǎn)線到海洋資源的探索乃至太空作業(yè)等領(lǐng)域,機(jī)器人可謂是無處不在。然而,就目前的機(jī)器人技術(shù)水平而言,單體機(jī)器人在信息的獲取、處理及控制能力等方面都是有限的。于是人們考慮通過多機(jī)器人的協(xié)調(diào)與協(xié)作來完成單體機(jī)器人無法或難以完成的工作。本文針對(duì)一種可變半徑的橄欖型螺旋膠囊微型機(jī)器人,研究了其在外旋轉(zhuǎn)磁場控制下的啟動(dòng)過程,分析了該膠囊機(jī)器人的啟動(dòng)原理,提出了啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的概念,并建立了膠囊機(jī)器人在初始旋轉(zhuǎn)過程中所受的前端液體流動(dòng)粘滯阻力的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)液體動(dòng)壓力軸向牽引力與液體端部阻力的運(yùn)動(dòng)平衡

2、方程,即可得出膠囊機(jī)器人的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速。在此基礎(chǔ)上,得到了膠囊機(jī)器人結(jié)構(gòu)參數(shù)與啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線。進(jìn)一步研究了膠囊機(jī)器人的多機(jī)操作系統(tǒng),從群體的角度探討多機(jī)器人協(xié)作運(yùn)行及控制機(jī)理,以建立機(jī)器人多機(jī)操作控制研究的框架。這里介紹的機(jī)器人多機(jī)操作是通過設(shè)計(jì)不同的膠囊機(jī)器人各項(xiàng)參數(shù)結(jié)構(gòu),使得膠囊機(jī)器人操作具有可控性,在兩個(gè)及兩個(gè)以上膠囊機(jī)器人共同工作的基礎(chǔ)上單獨(dú)控制某一個(gè)膠囊機(jī)器人執(zhí)行任務(wù),可以達(dá)到多膠囊機(jī)器人分時(shí)控制的。膠囊機(jī)器人的結(jié)構(gòu)參數(shù)不同時(shí),所需啟動(dòng)轉(zhuǎn)速會(huì)有不同程度.【英文摘要】With the development of society, robotics application is con

3、stantly expanding. From the automated production line to the exploration of marine resources as well as the areas of space operations, robot can be called everywhere. However, on the current level of technology in terms of robot, a single robots ability is limited in access to information collecting

4、, treatment and control, etc. So people consider the adoption of multi-robot coordination and collaboration to complete the work that a single robot ca.【關(guān)鍵詞】變徑膠囊機(jī)器人 臨界間隙 啟動(dòng)轉(zhuǎn)速 阻力分析 多機(jī)操作【英文關(guān)鍵詞】Capsule robot with variable diameter Critical clearance Starting rotating speed Resistance analysis Multiple

5、robots operation【目錄】橄欖型螺旋膠囊機(jī)器人的多機(jī)啟動(dòng)摘要4-5Abstract5-61 緒論9-291.1 微型醫(yī)療機(jī)器人的研究現(xiàn)狀11-251.1.1 自主式微型醫(yī)療機(jī)器人12-141.1.2 非接觸式微型醫(yī)療機(jī)器人14-201.1.3 蠕動(dòng)式微型機(jī)器人20-211.1.4 膠囊內(nèi)窺鏡機(jī)器人21-251.2 機(jī)器人群操作的研究現(xiàn)狀25-261.3 研究現(xiàn)狀分析26-271.4 課題研究意義和研究內(nèi)容27-292 變徑膠囊螺旋微型機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)原理29-322.1 膠囊螺旋微型機(jī)器人的外磁場驅(qū)動(dòng)原理29-312.2 變徑膠囊微型機(jī)器人的前進(jìn)驅(qū)動(dòng)原理31-323 變徑膠囊微型機(jī)器

6、人的運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型32-533.1 變徑膠囊微機(jī)器人的徑向擴(kuò)展理論32-333.2 變徑膠囊微機(jī)器人的啟動(dòng)原理與液體阻力分析33-483.2.1 啟動(dòng)原理與坐標(biāo)變換33-353.2.2 驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人前進(jìn)的液體動(dòng)壓力35-393.2.3 驅(qū)動(dòng)膠囊微型機(jī)器人前進(jìn)的液體動(dòng)壓力39-423.2.4 膠囊微型機(jī)器人的端部粘滯阻力42-463.2.5 膠囊微型機(jī)器人的徑向平衡方程46-483.3 啟動(dòng)轉(zhuǎn)速與膠囊微型機(jī)器人結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系48-523.3.1 啟動(dòng)轉(zhuǎn)速與螺旋肋高度ha的關(guān)系49-503.3.2 啟動(dòng)轉(zhuǎn)速與螺旋肋升角的關(guān)系50-513.3.3 啟動(dòng)轉(zhuǎn)速與乳膠薄膜厚度rt的關(guān)系513.3.4 啟動(dòng)轉(zhuǎn)速與螺旋肋寬比I的關(guān)系51-523.4 小結(jié)52-534 多膠囊微型機(jī)器人的協(xié)同操作研究53-644.1 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的膠囊機(jī)器人的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速53-554.1.1 螺旋肋高度ha與啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的關(guān)系53-544.1.2 螺旋升角與啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的關(guān)系54-554.1.3 乳膠薄膜厚度rt與啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的關(guān)系554.2 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的膠囊機(jī)器人的多機(jī)啟動(dòng)過程55-614.2.1 不同螺旋肋高度ha的多膠囊機(jī)器人啟動(dòng)與游動(dòng)過程56-574.2.2 不同螺旋升角的多膠囊機(jī)器人啟動(dòng)與游動(dòng)過程57-584.2.3 不同乳膠薄膜厚度rt的多膠囊機(jī)器人啟動(dòng)與游動(dòng)過程58-594.2.4 同時(shí)調(diào)整兩種