基于能耗目标优化的多足爬墙机器人足力控制研究

针对多足爬墙机器人高空极限作业时需解决的能耗问题,提出了基于能耗性优化的多足爬墙机器人足力控制方法。以八足爬墙机器人为例,从机器人作业的安全性和能耗性角度描述了多足爬墙机器人的足力优化模型,实现了多足机器人的关节驱动力和足底接触力的转换,有效地减少了优化变量的数量,简化了优化的计算。通过分析多足爬墙机器人的关节驱动力约束和动力学约束,建立了机器人总电机功率与机器人运动步态及作业环境(包括攀爬角度与吸附平面的粗糙度)的关系。并综合考虑了爬墙机器人吸附安全等特殊性,对机器人的足底接触力进行优化,提高机器人对环境变化及支撑腿数量变化的适应能力,降低关节驱动电机的能耗,实现了机器人电机总能耗最小化的目标。实验仿真结果证明了所提出的控制方法简单可行。

基于多足爬墙机器人平台的桥梁裂缝检测方法研究

为了稳步增强桥梁运行的稳定性,减少裂缝等结构性病害的发生,延长桥梁使用寿命,通过有序开展桥梁的管护工作,通过常态化的结构检测、病害处治,确保桥梁结构始终保持在良性运转状态,充分满足实际使用需求。从桥梁裂缝检测智能化角度出发,积极探讨多足爬墙机器人平台在桥梁裂缝检测方面的应用路径与应用方法,旨在通过智能化检测,保证桥梁的正常使用。