履带式爬壁机器人受力分析与稳定性仿真研究

• 作者: 刘玉良 熊雕
• 来源期刊: 机电工程
• 学科: 工学
• 关键词: 爬壁机器人 受力分析 载荷分布系数 设计优化
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 机械、仪表技术
• 页码范围: 929-932,937
• 页数: 5页
• 分类号: TH16|TH122|TP242
• 字数: 3634字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2015.07.008

摘要

针对机器人壁面上运动的稳定性问题,对永磁履带式爬壁机器人的结构特点和壁面受力进行了分析.为了便于受力分析,提出了载荷分布系数的新定义,建立了爬壁机器人的静力学模型、直线运动模型及转弯运动模型.利用Matlab软件对永磁铁吸附力、电机所需转矩、壁面倾角、载荷分布系数之间的关系,以及爬壁机器人的壁面受力进行了理论推导和数值仿真.研究结果表明,磁铁的吸附力指标主要决定于履带载荷分布系数和壁面倾角,磁铁的吸附力大小对转弯运动的灵活性有很大的影响,电机转矩要求主要决定于磁铁吸附力和壁面倾角.机器人运动模型的仿真结果与相关文献的实验结果一致,验证了运动模型的有效性,确定了影响稳定性的主要参数,给爬壁机器人的优化设计提供了依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘玉良	浙江海洋学院船舶与海洋工程学院	60	155	6.0	9.0
2	熊雕	浙江海洋学院船舶与海洋工程学院	8	31	3.0	5.0