国家自然科学基金(60875082)
- 作品数：10 被引量：71H指数：5
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- 相关机构：东北大学中国科学院中国科学院研究生院更多>>
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- 一种四轮双臂巡检机器人越障特性分析被引量：5
- 2012年
- 为了满足输电线路巡检机器人完成一个耐张段内的工作任务,针对500kV超高压架空输电线路地线环境,提出了一种新型的四轮双臂移动机器人机构。详细分析了机构的组成及跨越障碍的原理,总结出两类典型的越障机构,并分析了机构尺寸与运动参数关系。根据越障原理,总结出该机构所具有的四种基本越障模式,给出了越障模式参数表,最后综合出直线塔与耐张塔的越障流程。实验室搭建了两类杆塔环境,实验结果表明该机器人可沿架空地线平稳、可靠地行走,越障能力强,安全性好。
- 郭伟斌王洪光凌烈景凤仁
- 关键词：越障性能架空地线巡检机器人
- 架空线移动机器人行走越障特点被引量：2
- 2010年
- 面向电力巡检及维护作业任务需求,以电力输电线路为对象,分析了架空线移动机器人运动环境的特点,对典型架空线移动机器人行走越障过程的特点以及质心调节的影响情况进行了分析,探讨了机器人质心调节方法.提出了一种新型双臂四轮机器人结构以及被动适应的手臂方案,并提出了一种主被动结合的运动协调控制方法.提出的方法在巡检机器人系统中得到了实际应用,实验室模拟线路及实际线路的运行情况表明了机器人系统设计的合理性以及所提出方法的有效性.
- 房立金王洪光
- 关键词：移动机器人架空线路
- 一种输电线路巡检机器人越障规划方法被引量：14
- 2012年
- 针对输电线路巡检机器人的局部自主与远程控制方式,提出了一种基于有限状态机的越障规划方法.将巡检机器人的越障运动过程分解成若干离散化的关键状态,建立了运动规划的有限状态机模型.采用一种基于模糊方法的产生式系统用于推理越障模式,并产生运动序列.仿真与现场实验验证了越障规划方法的正确性和有效性,该方法可应用于输电线路巡检机器人运动控制.
- 郭伟斌王洪光姜勇刘爱华
- 关键词：有限状态机产生式系统巡检机器人架空输电线路
- 一种新型带柔索双臂式巡检机器人设计被引量：20
- 2013年
- 针对巡检机器人作业任务需求和输电线路障碍环境特点,提出了一种新型双臂式巡检机器人机构,在串联关节型手臂机构中增加了并联柔索.根据机器人的越障机理及线路障碍物类型,给出了机器人的两种典型越障控制流程.仿真分析了典型越障过程中机器人手臂关节的受力状态.结果表明,增加柔索可大幅减小机器人手臂关节的转矩,手臂的刚柔混合设计可提高机器人对线路及障碍环境的适应能力.
- 房立金魏永乐陶广宏
- 关键词：巡检机器人柔索越障
- 新型双臂巡线机器人越障过程受力分析被引量：4
- 2014年
- 巡线机器人越障机构的设计是影响巡线机器人应用的关键技术,新型双臂式高压输电线路巡线机器人的手臂采用了旋转关节并联柔索的复合结构。介绍了巡线机器人的基本结构及相关参数,根据机器人越障机理将其划分为6个主要阶段,建立了每个阶段机器人手臂各关节及柔索的力学模型。通过计算机仿真分析,给出了机器人越障过程中双臂各关节的转矩曲线以及柔索的拉力曲线,结果显示越障过程中双臂各关节的转矩很小,机器人的重量主要由柔索承担,越障过程中力的变化较为平稳。
- 魏永乐房立金陶广宏
- 关键词：机器人复合结构柔索越障计算机仿真
- 双电机驱动系统消隙特性研究被引量：13
- 2012年
- 针对双电机驱动系统动态消隙过程中的啮合状态及典型运行模式,建立了系统在满足分担载荷及实现消隙作用条件下的力矩关系。分析结果表明:当系统处于异侧齿面啮合状态时,电机需要同时提供拖动负载的驱动力矩以及消除间隙的补偿力矩;为使系统维持异侧齿面啮合的消隙状态,每台电机的输出力矩需为单电机系统电机力矩的1倍以上;系统所处的运行状态不同,所需的消隙补偿力矩也不相同;若要求系统同时实现分担负载及消除间隙的作用,需要对两台电机的输出力矩实施动态控制。
- 房立金孙龙飞
- 关键词：双电机驱动动态控制
- 一种输电线巡检机器人的自动抓线视觉伺服控制被引量：9
- 2012年
- 为了保证轮臂复合式巡检机器人自动越障时行走轮能够可靠抓线,提出一种基于图像的视觉伺服抓线控制方法.在图像空间定义输电线的偏距和偏角来表征图像特征的变化,并设计出位姿解耦伺服控制律.由于视觉雅可比矩阵与机器人状态有关且可能发生奇异,采用模糊方法进行机器人控制.通过实验确定模糊集合的论域,设计了两层模糊控制器并编制了自动抓线程序.进行了上百次实验,其抓线控制的偏距和偏角误差分别在25像素和2以内,能够可靠抓线,实际越障中只需小于40s的时间即可完成抓线.结果表明该方法具有准确、可靠、效率高的特点,能够满足准确、快速、可靠抓线的任务要求.
- 郭伟斌王洪光姜勇孙鹏
- 关键词：视觉伺服巡检机器人架空输电线路
- 架空线移动机器人主被动混合控制被引量：2
- 2011年
- 在分析架空线移动机器人总体环境特点的基础上,针对典型的架空线移动机器人对比分析了行走越障运动特点及其控制方法,包括手臂运动控制及质心调节等.分析了质心调节过程对行走及跨越障碍过程的影响,提出了一种基于构型重组及主被动控制结合的架空线路移动机器人控制方法.
- 房立金
- 关键词：越障运动控制混合控制控制方法
- 带有约束的3-TPS并联机床位姿误差分析被引量：6
- 2013年
- 针对并联机床运动副数量多,结构复杂,误差分析难度大等问题,以一种带有约束机构的3-TPS并联机床为研究参考,将并联机构部分和约束机构部分分别进行建模,研究单一几何误差对末端位置的影响,并用蒙特卡洛法对多个误差源进行统计分析,结果表明来自约束机构部分的误差源对末端位置误差的影响更为明显。
- 房立金党鹏飞
- 关键词：位姿误差混联机构
- 新型多单元串联巡检机器人机构研究与设计被引量：3
- 2014年
- 针对超高压输电线路巡检机器人作业任务需求和输电线路障碍环境特点,提出了一种新型多单元串联的巡检机器人机构,每个单元由两个串联的平行四边形机构组成.根据机器人的越障机理及线路障碍物类型,规划出机器人的4种典型越障模式,给出机器人的主要结构设计参数,分析了典型越障模式下机器人手臂的工作空间.分析结果表明,该机构具备跨越500 kV输电线路上典型障碍的能力,多单元串联的巡检机器人机构能够满足爬坡和转向条件下的越障运动需求.
- 房立金陶广宏
- 关键词：巡检机器人平行四边形机构越障
