1、水是生命的源泉，是人類賴以生存和發(fā)展的不可缺少的最重要的物質(zhì)資源之一。城市居民日常生活也離不開自來水，自來水供給絕大多數(shù)采用管道運輸技術(shù)。然而，供水管道因長久運行，會出現(xiàn)腐蝕、外泄、沉積物等，嚴(yán)重影響居民用水安全。因此，這也一定程度上促進(jìn)著管道清洗技術(shù)的發(fā)展。本文針對城市大口徑自來水管道沉積物清洗問題，提出了一種新型自來水管道清洗機器人，采用高壓水射流清洗技術(shù)。在設(shè)計完成機器人基礎(chǔ)上，采用理論分析與仿真分析結(jié)合的方法，完成了高壓水噴射裝

2、置對自來水管道清洗機器人運動性能影響研究。具體研究工作如下：
　　首先，給出了管道清洗機器人系統(tǒng)總體設(shè)計方案，并借助三維設(shè)計軟件SolidWorks，完成了管道清洗機器人整體結(jié)構(gòu)裝配設(shè)計。其次，通過分析機器人載體牽引力輸出及越障原理，建立了壓緊機構(gòu)力學(xué)模型和機器人載體典型障礙的力學(xué)模型，完成了管道清洗機器人運動性能研究。然后，研究了高壓水射流清洗作用機理，找到影響高壓水噴射裝置的關(guān)鍵相關(guān)參數(shù)，完成了這些參數(shù)設(shè)計及優(yōu)化?；诙鄤傮w動

3、力學(xué)、機械振動學(xué)理論，研究了高壓水噴射裝置對機器人整體運動性能的影響，建立了管道清洗機器人系統(tǒng)的多剛體力學(xué)模型及簡化二自由度有阻尼振動模型。最后，基于多體動力學(xué)軟件ADAMS，建立了管道清洗機器人仿真實驗平臺。基于仿真實驗平臺，驗證了所設(shè)計機器人載體的可行性，驗證了高壓水噴嘴裝置相關(guān)參數(shù)設(shè)計的可靠性。并得知機器人的振動，質(zhì)量分布及高壓水噴射裝置的高速旋轉(zhuǎn)，對機器人運動性能都有很大程度影響。合理布置機器人整體結(jié)構(gòu)布局，使得機器人盡可能滿足