四川省科技计划项目(2008GZ0156)
- 作品数：3 被引量：29H指数：3
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- 相关领域：自动化与计算机技术更多>>
- 电力铁塔攀爬机器人运动学及奇异性分析被引量：4
- 2016年
- 为了提高输电线路检修的自动化程度,降低检修人员的劳动强度,文中提出一种用于电力铁塔或复杂空间桁架结构的5自由度关节式攀爬机器人Pylon ClimberⅢ。在分析机器人的关节驱动器空间、关节空间及笛卡尔空间映射关系的基础上,绘制了机器人的工作空间并求解其体积为0.24 m3。针对非方阵型雅可比矩阵,提出了一种新的基于矩阵子式判断奇异位形的方法,仿真结果验证了分析的正确性。样机试验表明,将奇异性分析结果用于机器人运动控制,可使机器人在攀爬过程中有效避免奇异位形,实现可靠攀爬。
- 刘晓宇陆小龙赵世平
- 关键词：攀爬机器人运动学雅可比矩阵
- 电力铁塔攀爬机器人工作空间的3种求解方法被引量：7
- 2012年
- 在对现有的机器人工作空间求解方法分析总结的基础上,分别采用蒙特卡洛法、定步距角法及仿真法求解电力铁塔攀爬机器人工作空间,并从图形效果、分析方法、用时及适用场合4个方面对其进行了比较,选择定步距角法为求解攀爬机器人工作空间的最优方法。通过对工作空间降维提取二维边界曲线并生成三维曲面的方法分析机器人工作空间边界,采用数值法求解了工作空间体积,为机器人结构优化设计、路径规划及运动控制提供了理论依据。
- 刘晓宇陆小龙赵世平
- 关键词：蒙特卡洛法
- 电力铁塔攀爬机器人的步态分析被引量：18
- 2011年
- 为了提高电力系统的自动化水平,减轻电力工人在检修高压输电系统时的劳动强度,同时保障其人身安全,提出并设计了一种可以攀爬电力铁塔的5自由度关节式机器人,给出了机器人的CAD模型,分析了其在铁塔两种位置攀爬过渡的能力.根据机器人机构特征,提出、分析和比较了蠕虫式和扭转式攀爬步态.蠕虫式攀爬步态即机器人本体的两连杆之间角度周期变化,两爪交替前进;扭转式攀爬步态即机器人本体不动,爪部回转关节旋转180°使得机器人整体扭转半周.在机械系统动力学仿真软件ADAMS环境下,对机器人采用这两种步态在铁塔主材表面、横担侧面和上表面3种方位攀爬情况进行了仿真,计算和分析了不同情况下机器人各关节转矩和系统能耗,得出最适合铁塔各种方位的攀爬步态:在横担上攀爬时应采用能耗较小的扭转式步态,但是在主材表面攀爬时两种步态能耗接近,需考虑障碍类型选取合适的步态.仿真结果为机器人的攀爬步态规划及控制策略提供了依据,同时样机试验结果也验证了两种攀爬步态的可行性.
- 曹志华陆小龙赵世平王蕾梁恩志刘晓宇
- 关键词：攀爬机器人运动学步态分析ADAMS
