邱双武

（东莞市环宇文化科技有限公司,广东 东莞 523000）

引言

近年国内演绎事业蓬勃发展,新业态、新演绎层出不穷。国家提倡夜经济发展,户外演出和夜游演出越来越受欢迎,常规的演出装置及舞美效果已满足不了观众对视觉和体验感的追求。为了追求不一样的视觉和体验效果,我司特打造一款蒸汽朋克时代的重型机器人装置。其硬朗的外形,充满力量感,蒸汽朋克式的造型,营造出蒸汽工业时代的强烈氛围。

1 机器人的主要构成

1.1 机器人介绍

机器人总重量约200 t,高度20 m,手臂展开后宽度40 m,脚步行走轮组跨距11 m。机器人身上有多个表演平台,身上安装有风特效、雾森特效、火特效、烟特效及烟花特效等。

1.2 机器人结构

机器人总体结构设计分成五部分。腰身以下钢结构、腰身以上钢结构、头部钢结构、手臂钢结构、行走轮机构等。

1.2.1 机器人腰身以下结构 采用优质合金钢Q355B型材焊接。总体框架固定在底部行走轮机构上,结构采用龙门框架式结构[2-3]。连接方式采用高强螺栓连接固定。设计采用3D 建模,有限元分析,优化和验算结构在不同工况下的稳定性等[1]。腰身以下结构底部两边吊挂储车库和电柜房,车库门采用后拉式结构,驱动方式采用三相电机和链条,控制方式采用变频控制。

1.2.2 腰身以上结构 结构设计同样采用优质合金钢Q355B型材焊接。结构形式采用框架式结构[2-3],通过3D建模和有限元分析[1],简化了结构模型,提高了结构稳定性,减轻了材料重量。用有限元重点分析了手臂旋转固定底座的结构强度及各种工况下结构变形情况,确保了结构的稳定。……