【履帶式行進機構研究的國內外文獻綜述2000字】

PAGEPAGEI履帶式行進機構研究的國內外文獻綜述1.1國內履帶式行進機構設計發展現狀對于履帶式行進機構的研制,中國境內開始的相對較晚,但是在各科學院所和高等學校的努力奮斗下,還是獲得了一定的進步。沈陽自動化研究院開發的CLIMBER工業機器人的移動機構采用了復合裝置,這種結構使,得它具備了越障、爬樓、跨越壤溝等性能,可以在斜坡面上自由運行,還可以實行倒翻自復位[12-13]北京理工大學開發的四履腿機器人,是一個多運動模塊的小型輪履腿綜合自動化機器人,它能夠完成輪式高速運動、以履帶或腿式超越阻礙的各種模式體育運動,使得該自動化機器人能夠很好的適應大自然體育運動和跨越障礙物[14]。哈工大機器人研究院開發的模塊化可重構微小型機器人,一個機器人能夠單獨工作,或者能夠把幾個微小型機器人重新組成的鏈形自動化機器人和環形機器人(4)。微小型機器人構造簡單致密、厚度小、材質少,鏈形機器人具備越障力量好的優點,而環形機器人則具備高車速、道路適應性強的優點。北京航空航天大學的可重構履腿自動化機器人,以及中國科學院沈陽自動化所的排爆自動機器人"靈蜥-HW"[14-16]、北京市博創興產科技公司開發的特種自動機器人PAPTOR-EOD,均是我們國內履帶型行進機構的杰作。圖1-2履帶式行進機構的應用總之,履帶式行進機構現已在國內受到了高度的關注,并有著相當廣泛的科研實用價值和社會經濟價值。履帶自動化機器人與其他種類的移動機器人有著獨特的作用與功效,通常適用于軍工、航空航天等嚴酷環境下,但同時也對傳感器、避障、通訊等方面有著較高的需求。其可以通過智能系統自主導航、避障,或自主完成某些工作。(3)通訊網絡化由于互聯網的全球發展趨勢,人們期望借助網絡對移動機器人實現遠程導航監控,這甚至能夠讓作業人員遠在大洋彼岸對監控人員的行動情況了如指掌,機器人的使用范圍,尤其是自重構機器人對地形環境的適應性更強,應用的場景也更多,必然是履帶式行走機構的發展方向。1.2國外履帶式行進機構設計研究現狀國外的有些發達國家早在上世紀八十年代,就開始了履帶式行走機構的系統研制,經過幾年,的經驗累積與總結,已經獲得了相當豐碩的成果。美國iRobot有限公司的Packbot機器人,是目前當今世界上正在進行作戰環境試驗的、最順利的戰斗自動化機器人之一[24]。這個工業機器人在伊拉克和阿富汗的戰爭上就已大顯身手,Packbot的最高航速為十四千米,每充一個電池就可以行駛十三千米里程,最大涉水深度也能夠超過三米。此外,日本國內的URBOT、NUGV和talon等型號的自動化機器人,也都相當有名!"。機器人的移動方法分三類,他們為:有輪、履帶式和腿型,其中有輪工業機器人較為常見,使用范圍最廣泛,且擁有加速速度快、轉動靈巧、互換性強和構造簡便等優勢,而針對于像壤溝、臺階、電梯等這樣等復雜工作環境,則以其適應能力較差[25]。從機械構造特點角度來看,最具有靈活性的是長腿型機器人,但是由于它的機器構造比較復雜而且不好操控,要想其快速平穩的運行,尚有不少難點要克服,履帶式步行結構的機器人和有輪式,步行構造的機器人一樣具有很大的環境條件自適應性,尤其是地形自適應性.在復雜地形、復雜自然環境條件下才能維持著較大的機動性,所以怎樣使履帶型機器人可以在復雜多變的自然環境中,維持著優秀的運動特性是履帶型自動化機器人的一項重要研發方向,同時,由于其他機構設計或控制因素等原因也是影響其運動特性的主要原因,在綜合考量了影響履帶機器人運動特性的多種原因下,給出了一種對履帶自動化機器人的改進方法,并研究了其運動學原理和動力學特點,為了進一步深入研究其移動結構以及控制算法,對于提高其運動特性,改善對其在各種嚴酷自然環境的適應性,以及為各種類履帶型自動化機器人的設計提出必要的借鑒意義,有著非常重大的意義。圖1-3履帶式行進機構的應用參考文獻[1]邢智慧.一種履帶式機器人底盤方案設計[J].冶金管理,2021(7):2.[2]鮑樹國.解析履帶式移動機器人底盤機械繕構設計[J].2022(3).[3]王仿,郝道爭,王磊磊,等.一種高穩定性且可替換的機器人履帶底盤:,CN112660254A[P].2021.[4]陳清華,劉強,江雪,等.履帶式巡檢機器人底盤結構動力學仿真分析[J].機床與液壓,2019,47(9):4.[5]沈榮,涂樸,黃晨,等.履帶式排爆機器人底盤雙電機速度同步控制研究[J].電子設計工程,2019,027(005):86-90,95.[6]高永新,袁靜.一種煤礦搜救機器人關節式履帶運動底盤:,CN112606921A[P].[7]劉紫敬,李韜,李哲,等.一種帶有精密齒輪傳動裝置和自減震驅動輪的機器人履帶底盤:,CN205327211U[P].2016.[8]鮑樹國.解析履帶式移動機器人底盤機械繕構設計[J].通訊世界,2016(3):1.[9]沈榮,涂樸,黃晨,等.履帶式排爆機器人底盤雙電機速度同步控制研究[J].中國人民公安大學學報(自然科學版),2018.[10]王明磊,白榮華,王振江,等.一種新型履帶式機器人底盤:,CN206067951U[P].2017.[11]王亞翔.強越障核機器人設計及越障性能優化[D].西南科技大學,2019.[12]劉錚,劉英,沈鷺翔.青梅采摘機器人設計[J].林業機械與木工設備,2019,47(10):6.[13]金莉萍,付斌.煤堆測溫爬行機器人:,CN206648756U[P].2017.[14]張明路,李敏,田穎,等.單履帶被動自適應機器人設計與運動學分析[J].華中科技大學學報：自然科學版,2018,46(3):6.[15]鮑樹國.解析履帶式移動機器人底盤機械繕構設計[J].通訊世界,2016.[16]陳清華,劉強,江雪,等.履帶式巡檢機器人底盤結構動力學仿真分析[J].2022(9).[17]蘇茂.機器人履帶式移動底盤:,CN106926909A[P].2017.[18]沈榮,涂樸,黃