一种海上救援机器人绳索消摆控制研究

文章介绍一种用于解决海上救援机器人救援过程中索具摆动过大问题的绳索消摆系统。绳索消摆系统设计目标是将绳索摆动的面外角控制在2°以内，来有效解决海上救援过程中，由于绳索摆幅过大造成的绳索断裂、伤员掉落等问题，并在一定程度上提高救援作业的效率。文章采用拉格朗日方程成功建立绳索海上救援机器人摆动的动力学方程，设计了延迟反馈控制器，对绳索在船舶甲板静止、横摇、纵摇、垂荡等情况下进行了消摆控制研究。研究结果表明：在船舶甲板静止时，延迟反馈控制器对绳索的消摆作用非常显著；在海浪作用下，例如在模拟横摇、纵摇和垂荡时，延迟反馈控制器同样能够有效抑制绳索的摆动。