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为了有效提高石化行业对锅炉水冷壁壁厚的检测效率,设计了一种磁吸附履带式爬壁机器人,并在此载体上采用分级控制系统来共同实现高空检测;首先,下位机使用ARM Cortex-M3为内核的32位微控制器,并采用模糊PID控制方法实现对锅炉水冷壁磨损检测机器人的位姿进行控制,完成直线路径跟随动作;除此之外,还配备超声波无损检测技术、图像采集器以及位移传感器等,来实现锅炉水冷壁磨损检测机器人最终管壁实时图像视频以及检测数据的采集;其次,基于Visual Studio 2010平台创建人机交互界面,实现与下位机的数据传输以及后续检测数据处理;最后,实验仿真证明该分级控制系统运动稳定可靠,上下位机能实时通讯,提高了爬壁机器人的工作速度和处理能力,有效提高检测效率,具有较高的智能化水平。 相似文献
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电力线载波通信在爬壁机器人控制系统中的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
本文将电力线载波技术于爬壁机器人的控制系统中,采用同控制,用低压电力线实现主、从电路间的通讯,详细介绍了数据收、发单元,分析了调制解调器、编解码芯片及相应的控制电路。 相似文献
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在研制爬壁机器人基础上,比较了磁吸附爬壁机器人的各种吸附与驱动方式的优缺点,设计了机器人的控制系统,推导出控制算法,并实验结果表明控制系统能满足工作要求。 相似文献
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本文介绍壁面爬行遥控检查机器人控制系统,该控制系统采用二级计算机控制。二极计算机之间采用光缆进行通讯,主计算机采有工业级PC总线计算机,从计算机采用STD总线计算机,主计算机能够对控制系统中的其他部分及视觉系统,检查系统和支持系统的行为进行协调和管理。 相似文献
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在核电站蒸汽发生器复杂环境下,为准确控制机器人完成管板检测任务,提出了一种基于STM8处理器的爬壁机器人运动控制方法;针对机器人两个不同轴线驱动轮的结构特点,运用运动学理论建立了机器人运动方程,分析了机器人的运动特性;设计了爬壁机器人硬件控制电路,为提高机器人的控制精度,采用了位置环,速度环和电流环三环PID软件控制策略;最后,对此控制方法进行了相关实验验证;实验结果表明,爬壁机器人控制电路设计合理可靠,三环PID算法实现了较好的运动效果,满足设计要求. 相似文献
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论述竞赛用窄足爬坡机器人的整体结构以及机器人控制系统硬件部分设计和部分功能的软件实现,结合竞赛要求完成窄足爬坡机器人整体设计安装,经过多次试验调试,机器人达到了完成上坡任务的最佳状态,试验结果表明系统设计的合理性和可行性。 相似文献
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针对一种球形机器人爬坡运动的位置控制问题,提出了一种自适应滑模控制方法.基于对实际系统的合理简化,利用拉格朗日方法建立了球形机器人爬坡运动的动力学模型,并将动力学模型表示为状态空间形式.基于系统的状态空间模型,将整个系统划分为两个子系统,并分别定义各子系统的滑动面.将其中一个子系统的滑动面引入到另一个子系统的控制设计中,采用李亚普诺夫稳定性理论设计了滑模控制律,并通过自适应律在线调节其切换增益.从理论上分析了闭环控制系统的稳定性,并通过数值仿真和样机实验验证了所提控制方法的有效性. 相似文献
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Development of a Tracked Climbing Robot 总被引:6,自引:0,他引:6
This paper describes a climbing robot, using chain-track as the locomotive mechanism and suction cups as the adhesion method. The main structure, sensors, and the vision-based motion control system of the robot are described in the paper. The robot can turn in a limited range by adjusting the steering wheel and twisting the chain. The turning gait is discussed and relations between turning angles of the chain node, the front wheel, and the frame of the robot are formulated. Forces applied to the robot are analyzed in order to obtain a safety condition that prevents the robot from slipping and falling. An experiment is conducted to measure the safety factor of suction cups and determine the payload capacity of the robot. 相似文献
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基于控制函数的蛇形机器人攀爬运动分析 总被引:1,自引:0,他引:1
为实现对正交关节蛇形机器人多种运动形式的简单、统一控制,从研究蛇形机器人控制函数出发,提出了一种简单的并可同时实现正交关节蛇形机器人蜿蜒运动、行波运动、侧向翻滚运动和螺旋攀爬运动等多种运动形式的控制函数.对蛇形机器人实现螺旋攀爬运动的控制参数进行了分析,并用粒子群优化算法(PSO)对控制参数进行了优化拟合,给出了控制参... 相似文献
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空间机器人系统的自适应控制 总被引:56,自引:3,他引:56
对于载体姿态可控的空间机器人系统,本文给出了一种笛卡空间自适应控制算法,当系统的动力学参数未知时,该算法可以保证对手端期望位置轨迹的渐近跟踪,并且不需要测量关节加速度。应用文中算法对二杆平面空间机器人系统进行仿真研究。证实了算法的有效性。 相似文献