机械故障分析机器人项目
发明思路:
机械故障分析机器人的现实设计思路,主要源于工业场景需求、多学科技术融合及跨界技术迁移这三大核心维度:
一、 工业场景需求:设计的核心出发点是解决人工难以完成的高危、高精度、高耗时检测任务。如核反应堆高辐射环境下的检测需求;针对汽车、飞机等螺栓松动、部件损坏等100多项关键点位检测需求,集成多关节协作机械臂与工业相机,实现24小时全自动检测。
二、 多学科技术融合:感知方面,融合机器视觉与多传感器技术,如激光雷达、红外摄像头等;决策方面,依托机器学习与路径规划算法。故障诊断模块通过深度学习模型(如深度神经网络)分析传感器数据,结合A*、D*Lite等算法实现动态路径规划,确保机器人在复杂环境中自主导航至检测点;执行方面,采用模块化与轻量化设计。机器人主体多选用铝合金、碳纤维等材料减重,同时通过标准化模块(感知、执行、决策模块)提升扩展性。
三、 跨界技术迁移:履带设计源于军事与工程机械,适应工业场景的复杂地形。远程运维技术迁移自VR/AR领域,通过远程控制平台与沉浸式交互界面,实现操作人员对机器人的实时监控与故障决策干预,降低现场作业风险。
可实现的功能:集成多关节协作机械臂与工业相机,实现对绝大多数中大型机械装置或设备的全自动或半自动检测。例如检测核反应堆装置;通过X光检测中大型装置例如汽车、飞机等的内外部关键部位磨损、毁坏情况;甚至可对已出现重大事故的机械装置进行事故原因排查。
发明该机器人使用的技术:X光摄像头拍摄技术,化学元素检测技术,机器学习与路径规划算法例如A*、D*Lite等,远程遥控技术,红外线感知技术,现代工业普遍采用的标准化模块与轻量化设计。