桂宏凡，曹 艺

（湖北职业技术学院，湖北 孝感 432000）

辐射环境下自动样品更换机器人的建模与分析

桂宏凡1，曹 艺2

（湖北职业技术学院，湖北 孝感 432000）

在辐射环境下，为了利用中子束检测样品的材料、纯度、外形等性质，需要设计自动样品更换机器人来完成样品的更换工作，实现样品远程控制更换或预设程序更换——即实现样品“自动”更换功能。测量完一个样品后，通过远程控制将下一个样品置于测量位置。本课题根据特定测量样品的外型尺寸和测量要求，采用机构、工艺、控制联合建模的设计方法，对机器人平台进行了物理特征设计，并对机械系统的外形尺寸、精度、样品的更换能力进行了校核，结果表明，在要求空间下，该平台可以满足样品最大高度可调；从“平台”底部至样品最高处距离可调；样品可升降幅度可调；以及样品在检测过程中可以360°旋转等要求。

自动样品更换；精度；分析

随着全球经济的快速发展，辐射环境下的科学实验、装置大幅增加，实验人员不能长时间暴露在辐射环境下。同时在辐射环境下，辐射源会释放大量的污染射线，加速密封、润滑、绝缘等材料的老化和失效，也可以导致机电设备的传感器等电子器件和信号传输系统瞬间失灵［1］。因此针对具体环境开发自动化检测设备和平台就显得非常重要。辐射环境下自动样品更换机器人的研究可以避免辐射环境对人体的伤害，提高辐射环境下平台检测样品的能力。辐射环境下中子衍射样品自动更换机器人需要实现样品远程控制更换或预设程序更换 ——即实现样品“自动 ”更换功能。……