基于并聯(lián)控制的爬壁機(jī)器人的研制.pdf

1、機(jī)器人的開發(fā)與應(yīng)用，拓展了人類的生產(chǎn)能力，解放了危險(xiǎn)環(huán)境下的工作人員，極大地推動(dòng)了人類的科技革命和社會(huì)進(jìn)步。它是計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、機(jī)械學(xué)、電子技術(shù)等多學(xué)科綜合性的高科技產(chǎn)物，是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。基于并聯(lián)控制的爬壁機(jī)器人是機(jī)器人的一種，屬于極限作業(yè)機(jī)器人。爬壁機(jī)器人主要用于垂直壁面、球面等攀爬行走，可搭載相應(yīng)的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)壁面的清洗、探傷、管道敷設(shè)、油漆等多種功能，是一種通用的用于垂直壁面、球面等場(chǎng)合的行走機(jī)器人。本文研究目的是設(shè)計(jì)可

2、靠性高、適應(yīng)性強(qiáng)、控制簡單能夠自主移動(dòng)、自主避障的爬壁機(jī)器人。
　　本文通過Autodesk Inventor平臺(tái)構(gòu)建了一種全新爬壁機(jī)器人三維模型，設(shè)計(jì)了一種框架式和多足式結(jié)合的復(fù)合式結(jié)構(gòu)。分析了機(jī)器人移動(dòng)的安全性問題，設(shè)計(jì)了組合式真空多吸盤吸附方式，并在機(jī)器人的每條腿上都搭載了氣動(dòng)肌肉，使之可以實(shí)現(xiàn)每條腿獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，通過電機(jī)帶動(dòng)同步帶來實(shí)現(xiàn)爬壁機(jī)器人墻面上的平動(dòng)。根據(jù)爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)姿態(tài)變換過程中的位置控制量的驅(qū)動(dòng)，設(shè)計(jì)了PWM并聯(lián)