微小型爬壁機(jī)器人機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、微小型爬壁仿生機(jī)器人是能夠代替人類進(jìn)行各種極限作業(yè)的移動(dòng)機(jī)器人，它能夠進(jìn)入大樓通風(fēng)管道進(jìn)行災(zāi)情現(xiàn)場考察、敵情偵察，或進(jìn)入空間狹窄的核工業(yè)管道群之間進(jìn)行外管壁的檢測和維修。因此開發(fā)類似壁虎仿生機(jī)構(gòu)的微小型爬壁機(jī)器人具有很高的市場潛力和實(shí)用價(jià)值。本課題得到國家自然科學(xué)基金(編號(hào)：50275091)和上海市青年科技啟明星計(jì)劃(編號(hào)：02QMF1411)的資助，研究的目的是開發(fā)能像壁虎一樣適應(yīng)各種材質(zhì)和任意形狀壁面的微小型爬壁仿生機(jī)構(gòu)。本文主要

2、介紹了此微小型爬壁機(jī)器人的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、步態(tài)規(guī)劃、控制算法設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)軟/硬件設(shè)計(jì)等內(nèi)容。在閱讀大量文獻(xiàn)和借鑒已有類似成果的基礎(chǔ)上，理論聯(lián)系實(shí)際，研制出了體形微小、具有良好機(jī)動(dòng)性的微小型四足仿生機(jī)器人。 作者本著“實(shí)用化”的目的，并結(jié)合實(shí)際條件完成了仿生機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)硬/軟件設(shè)計(jì)等工作。主要內(nèi)容如下： 本文首先介紹了壁虎的吸附機(jī)理和移動(dòng)機(jī)理，在此基礎(chǔ)上，基于仿生學(xué)原理設(shè)計(jì)了微小型爬壁機(jī)器人的機(jī)械整體結(jié)構(gòu)，然后