針對鋼結(jié)構(gòu)壁面的仿尺蠖微小機器人控制系統(tǒng)研究.pdf

1、為了在鋼結(jié)構(gòu)缺陷檢測中替代人工進行高空檢測作業(yè)，降低工作量和安全風險并提高檢測精度，引入適于鋼結(jié)構(gòu)壁面檢測的仿尺蠖微小機器人平臺，對其控制系統(tǒng)進行研究與設(shè)計。鑒于作業(yè)工況相對復(fù)雜，為了更好地解決機器人運動過程中的障礙跨越、不同壁面之間過渡行走等問題，采用自動與手動模式結(jié)合的控制方式。通過人的參與使控制問題得以簡化，機器人可跨越到新的檢測環(huán)境，拓寬了機器人的適用范圍。
　　為適于進行高空壁面行走及作業(yè)，在相應(yīng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上對仿尺蠖機器

2、人硬件組成模塊進行設(shè)計與搭建，以及控制功能的實現(xiàn)程序的編寫，確保設(shè)計的機器人平臺所需功能的實現(xiàn)。通過對編寫的上位機界面及其數(shù)據(jù)傳輸進行測試，和基于MATLAB的模糊系統(tǒng)測試，驗證了所設(shè)計機器人控制系統(tǒng)的可行性。
　　在自動模式下，利用行進足能夠繞其所在軸線轉(zhuǎn)動一定角度并回轉(zhuǎn)的特點，減省用于自動避障和自動避崖行走的傳感器數(shù)量。為實現(xiàn)自動避障的功能，引入了模糊控制算法，可綜合分析在行進足前探測得到的前方障礙物距離和左右兩側(cè)障礙物所在方