双足移动型爬壁机器人吸盘力学性能研究

《双足移动型爬壁机器人吸盘力学性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第8期机械设计与制造2010年8月MachineryDesign&Manufacture159文章编号：1001—3997(2010)08一OI59—03双足移动型爬壁机器人吸盘力学性能研究毛志伟杨志斌周少玲张华郑国云(南昌大学机器人研究所，南昌330031)(江西工业职业技术学院，南昌330095)(深圳市大族激光科技股份有限公司，深圳518057)Researchofmechanicalpropertiesofsuckerforbiped——typewall-climbingrobotMAOZhi-w

2、ei．YANGZhi—bin1,ZHOUShao—ling2,ZHANGHua1,ZHENGGuo—yun(RobotandWeldingAutomationLaboratoryNanchangUniversity。Nanchang330031，China)(JiangxiIndustryPolytechnicCollege，Nanchang330095，China)(ShenzhenHan’SLaserScienceandTechnologyCo．，Ltd，Shengzhen518057，China)●

3、(>●◇●◇●9·◇·0·<>。(>。◇。◇●(>●◇·◇·◇·◇·◇·◇·◇·0·◇·◇·◇·◇●◇●◇●◇·◇·◇·◇·o·o·o·◇●◇●◇●◇·◇·◇‘【摘要】建立了双足移动型爬壁机器人吸盘承受倾覆载荷及扭转载荷的力学模型，通过分析吸盘55在承受上述两种载荷作用时的受力情况，得到了吸盘的倾覆因子和扭转因子，而后通过相应的实验对这22些力学模型和相应的影响因子进行了分析，为该类型的设计提供了依据和设计参考。V：关键词：真空吸附；倾履因子；扭转因子，i吸附性6【Abstract】amodelofmec

4、hanicalpropertiesofsuckerwhileitbearstheoverturningloadorre一2◇verseloadWONestablished，ByanalyzingtheforceofsuckeratthetimeofthesuckerbearsoverturningYloadorreverseload，itobtainedtheoverturningfactorandreversefactor，thenthemodelsandtheImpactiFactorsweretes

5、tedandverifedthoughcorrespondingexperimental，TherebyProvidingthebasisandde一55signofreferenceforfdesignofadsorptionofwall-climbingrobot．2Keywords：Vacuumadsorption；Overturningfactor；Reversefactor；Adsorptionperformance●<>●<>●-<>●◇●◇●<>●<_)●◇●<>●◇●<>●<>●<>●<>

6、●<>●◇●<>●◇●<>●◇●◇●◇●<>●<>●<>●◇●<>●◇●◇●◇●◇●<>●◇●．(>●<>●◇●◇●<>●中图分类号：TH16文献标识码：A在依靠真空吸盘吸附的爬壁机器人当中，双足移动型爬壁机，则转化为G：、T，和r，2；器人是一种比较常见的类型，国内外开发过很多种用在不同方面的爬壁机器人；RongLiu等[】J人开发了一种叫做Mini的双足多吸盘的机器人；Samueldensen—segal等口】人开发了ROCR，这种机器0人依靠尾部改变重心，并以此存储的能量来推动机器人前进；刘万里等1

7、31开发了一种轮腿复合式的机器人，该机器人能分别在墙面和平地上以吸盘和轮子前进。此类机器人在双足轮换前进的过程中，机器人的重量只承载在一个吸盘足上。因此，吸盘的力学性能就决定着这类机器人的1二作能力。(a)(b)吸盘的工作性能和吸盘本身及工作墙面的性质有关，在同等图1双足移动型爬壁机器人受力分析性质的墙面条件下，吸盘的力学性能决定了机器人承受载荷的能吸盘由于内外压力差使得吸盘受到正压力P的作用，壁面对力。进行这类机器人设计时，必须预先结合相应吸盘的力学性能吸盘的反作用力为，，如图1所示。由于的作用，使得及

8、机器人的实际作情况来选择合适形式的吸盘。本文建立了双，则、产生一个与反向的力矩。根据机器人平衡足型爬壁机器人吸盘的力学模型，获得了爬壁机器人工作性能的关系可建立如下力学模型：主要影响参数，这些参数有助于分析吸盘在机器人工作过程中所=jG‘Ll=(一)’z(1)能发挥的性能，为该类机器人的设计提供了一种有效的评估方法。+=G2(2)(一)·LTx(3)1双足移动爬壁机器人力学模型2双足移动爬壁机器人倾覆因子与扭双足真空吸附壁面爬