海洋风电塔桩检测机器人.pdf

海洋能源是近年来对于新能源开发的热点，海上风能也受到了广泛的关注。但由于海洋环境比内陆复杂，对于海上风电系统的结构稳定性要求也更加严格，其中风电支承结构属于主要承力部件，其结构的安全关系到整个海洋风能开采系统的寿命，因此对海洋风电塔桩进行定期检测探伤与维护对于我国的海洋风能利用与发展是十分重要的。 结合海洋风电塔桩检测的历史背景和发展现状，针对海洋风电塔桩水下检测任务，给出了采用磁力吸附的水下检测机器人的结构，其结构主要包括：磁力吸附模块、检测探头的夹具与搭载云台、履带式变悬挂移动系统以及视频采样和照明装置。该机器人主要由ROV搭载并施放至检测对象表面，利用磁力进行吸附，靠履带移动系统进行移动，并通过检测云台的运动，调节探头相对于检测表面的位姿状态，进而实现检测。 本设计提供了控制系统搭建简述和其控制箱结构，又参照机器人空间坐标建立了其动力学模型，并分析其流体环境中静止时水动力学系数的大小。