微型機器人在短波發射機冷卻水路清潔中的運用

左德仁 劉冰陽

1 短波發射機冷卻水路管道清潔現狀

目前，短波發射機冷卻水路管道都是由技術維護人員進行清潔維護。一方面，人力清潔比較復雜、費力、費時，且部分死角（如蒸發鍋回水管）很難清潔干凈。另一方面，波段冷卻水路管道呈螺旋狀且口徑太小，沒有辦法進行清潔，波段如圖1所示。

圖1 螺旋狀波段冷卻水路管道

為了減輕發射機清潔檢修強度，解決部分冷卻水路無法清潔、死角清潔不干凈等難題，提高發射機水路冷卻質量，本文對微型機器人在短波發射機冷卻水路清潔中的運用進行了思考分析。

2 關鍵技術的思考

要實現微型機器人清潔發射機冷卻水路管道內壁的功能，必然要求機器人的材質輕巧、體積足夠小、翅膀韌性足夠好且能在狹小的空間內自如行動。設計微型機器人的關鍵技術為翅膀、動力和控制，現進行思考如下。

2.1 翅膀的思考

翅膀的結構和形狀應設計得足夠小，使其能夠輕松進入口徑很小的管道內；翅膀要求輕且堅固，保證在振動清潔過程中不會斷裂；為翅膀提供足夠的動力，滿足翅膀高頻振動的需求。翅膀的設計必須以昆蟲結構和運動特性的研究為基礎，提取精髓并進行簡化，從而開發出更具靈活性和更優運動性能的翅膀。

2.2 動力的思考

微型機器人的外形較小、質量輕，要求驅動馬達功率高、能耗小，保證翅膀振動較長時間，完成整個管道內壁的清潔。目前，微型電動機有微型渦輪機、熱光電發電機等，可利用化學電池、燃料電池、太陽能電池作為能源，但這類能源較重，提供能量小，且與檢修環境不相適應。……