基于鉤爪的壁面檢測機器人的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、爬壁機器人需要具備兩個功能,即吸附功能和移動功能。對于斜拉橋索塔和高架橋橋墩等粗糙壁面的檢測工作,本文設計了一種基于鉤爪抓取、平行桿移動機構(gòu)的爬壁機器人。利用微型鉤刺抓取壁面微凸體的吸附方式,克服了真空吸附和磁吸附對壁面粗糙程度和材料的限制,采用抓取方式同時也提高了機器人在復雜受力壁面上的吸附穩(wěn)定性。
　　 本文主要從以下幾個方面對爬壁機器人進行了研究:
　　 首先,針對墻壁表面的復雜形貌,提出了表征壁面特征信息的有效參

2、數(shù),并對壁面微凸體進行了形狀分析,建立了微凸體的形狀參數(shù)與壁面特征參數(shù)之間的聯(lián)系;
　　 其次,基于昆蟲的墻面附著情況,建立了微型尖鉤與壁面微凸體的作用機理模型,得到了尖鉤頂端尺寸與壁面特征參數(shù)、尖鉤與壁面的摩擦因數(shù)和機器人設計接觸角之間的函數(shù)關(guān)系,為尖鉤的設計提供了理論依據(jù);
　　 再次,參照動物的前爪一般只以一根肌腱驅(qū)動,設計了爬壁機器人的鉤爪抓取模塊,并對其進行了運動分析和力分析。采用扭簧驅(qū)動實現(xiàn)了鉤爪各個指頭對壁

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