X y’R1 If Then…
THIẾT KẾ THI CÔNG MÔ HÌNH PIPELINE ROBOT
5.1. THIẾT KẾ MÔ HÌNH PIPELINE ROBOT 1 Giới thiệu sơ lược về cấu tạo cơ khí
5.1.1. Giới thiệu sơ lược về cấu tạo cơ khí
Hình 5.1: Cấu tạo cơ khí pipeline robot.
Robot này bao gồm một phần di chuyển dọc theo chiều dài ống có nhiệm vụ dẫn hướng, phần còn lại giữ vai trò chính là tạo ra lực bám trên thành ống bằng chuyển động của các bánh xe. Một động cơ DC được đặt giữa những bánh xe dùng để tạo ra sự chuyển động của robot. Tất cả các bánh xe của nó bám sát vào mặt trong của ống và có thể thay đổi tùy theo đường kính của ống. Robot có thể được điều khiển qua dây cáp.
Để chế tạo được phần thân robot trước hết ta phải dựa vào những dạng đường ống mà robot hoạt động. Thông thường, hình dạng và kích thước của robot là những yếu tố quan trọng nhất trong việc xác định khả năng cơ động phụ thuộc vào cấu hình đường ống. Đường ống về cơ bản bao gồm đường ống dạng thẳng theo chiều ngang và chiều dọc. Ngoài ra còn có những đoạn đường ống cong hình chữ L hay phân nhánh hình chữ T, chữ thập và đi qua những đoạn nối như các van hay những hư hỏng cơ khí như vết lõm, hố và những loại rác thải trong đường ống là những nhân tố mà không được đề cập trong bản vẽ bố trí. Yêu cầu thiết kế:
1. Khả năng điều khiển hoạt động của robot trong ống. 2. Phương án khắc phục những đoạn cong.
3. Robot qua đường ống với đường kính khác nhau (± 20%) 4. Đủ lực kéo cho robot di chuyển trong trường hợp ống đứng.
Vấn đề thiết kế chính của hệ thống robot là làm thế nào để nâng cao tính linh hoạt khi robot di chuyển bên trong đường ống. Các thiết kế của hệ thống chủ yếu phụ
thuộc vào công nghệ cũng như các yêu cầu của hệ thống. Cấu trúc của đường ống hạn chế kích thước toàn bộ của robot và công nghệ hiện hành xác định khả năng thực hiện của thiết bị truyền động và điều khiển, cung cấp điện, cảm biến, v.v… được đặt trong một không gian của robot.
Điều kiện làm việc của robot trong đường ống tròn. Để đảm bảo cho robot bám chặt vào thành ống và di chuyển vững vàng trong ống đòi hỏi phải đáp ứng điều kiện tiếp xúc trong thành ống nên hình dạng robot được cấu tạo gồm có 3 chân hợp với
nhau 1200 như tam giác đều tiếp xúc với đường tròn ngoại tiếp là tiết diện của thành
ống như minh họa trong hình sau:
Ba điểm bánh xe tiếp xúc của robot hợp thành 3 đỉnh của 1 tam giác đều nội tiếp trong đường tròn và có thể thay đổi theo bán kính của robot.