【摘要】：油库的建设在食用油脂行业中发挥着重要作用，其中油罐储油是目前常见的储油形式。食用油罐通常采用大型立式圆筒形固定顶钢板罐储存。油罐由于四季变更及内部压力的作用，在多年使用后会造成壁面不同程度的腐蚀、泄漏等问题；另外，在环境温度较低的地区，为保证食用油品的性能，储藏期间常需要对油罐加热保温，这会使油罐产生一定的变形，从而导致油罐容积发生变化。因此，需要定期对植物油罐罐容和壁面进行检测。针对这种情况，提出了一种能携带一定的工具代替人工在植物油罐内表面进行自动作业和检测的爬壁机器人。 论文根据植物油罐的实际工作环境，制定了该机器人设计的技术指标和技术路线，分析和设计了一种吸附与轮式移动机构相分离的机器人机械本体机构。为满足稳定吸附与灵活移动的要求，提出了一种磁吸附力可调的磁吸附装置。结合已有的轮式变磁力爬壁机器人的研究，建立了油罐机器人在几种危险状况下的力学模型，并对其进行分析，确定出了安全吸附时的临界磁吸附力。之后对磁吸附装置的升降变位结构进行了设计，并采用Ansoft Maxwell3D软件对其磁场特性进行了仿真分析，研究了吸附力的大小随着工作间隙变化而变化的关系。通过将PROE中建立的虚拟样机模型导入到ADAMS中，沈阳二手火车罐出售，对机器人的运动学模型、动力学模型进行了详细的分析仿真，得出不同的吸附力对机器人运动影响的曲线，及机器人在竖直壁面上进行运动时的速度变化曲线等，进一步验证了理论分析的正确性。