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一種新型四臂巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計與運動分析

肖時雨; 王洪光; 劉國偉 中國科學(xué)院沈陽自動化研究所機(jī)器人國家重點實驗室; 遼寧沈陽110016; 中國科學(xué)院大學(xué); 北京100049; 深圳供電局有限公司; 廣東深圳518048

摘要：為滿足大跨度輸電線路對巡檢機(jī)器人結(jié)構(gòu)尺寸、爬坡性能以及越障性能等方面的要求,從人爬樹運動研究中得到啟示,設(shè)計了一種新型四臂式巡檢機(jī)器人。首先,通過探索人爬樹過程中運動姿態(tài)特點,介紹了機(jī)器人的機(jī)構(gòu)構(gòu)型和2種典型障礙物的越障方法。其次,給出了機(jī)器人機(jī)構(gòu)的主要尺寸,推導(dǎo)了機(jī)器人的運動學(xué)方程,對機(jī)器人爬坡和越障運動性能進(jìn)行了分析,以驗證機(jī)構(gòu)設(shè)計的可行性。最后,在虛擬樣機(jī)平臺上進(jìn)行了運動仿真實驗。結(jié)果表明該機(jī)器人同時具備較強爬坡能力和跨越單掛點等復(fù)雜障礙物的能力。

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