陶广宏
- 作品数:9 被引量:49H指数:4
- 供职机构:东北大学机械工程与自动化学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金辽宁省高校创新团队支持计划更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 新型多臂式输电线巡检机器人机构参数设计被引量:5
- 2018年
- 多臂式输电线巡检机器人需具备跨越线路上组合障碍的能力。归纳总结了500kV架空地线上典型障碍及其组合类型。提出一种新型五手臂四单元串联机器人机构,每个单元机构由两个柔索驱动的平行四边形机构串联组成,采用蠕动式越障方案。分析组合障碍环境对机器人参数的影响约束后,以机器人机构悬挂尺寸最小,方便运输携带,整体尺寸最小为目标进行多目标优化计算,得出机构参数。机器人工作空间及越障流程分析证明机器人能够跨越典型的障碍组合,具备适应500kV架空地线障碍环境的能力。
- 陶广宏房立金徐鑫霖
- 关键词:巡检机器人越障优化设计架空地线
- 多节链式移动机器人单元模块研究与设计被引量:5
- 2018年
- 为满足多节链式输电线巡检机器人质量轻、驱动元件少的应用需求,利用柔索驱动质量轻的特点,提出一种新型单电机柔索驱动的单元模块,并给出其支撑端切换方法.然后,设计机器人单元模块具体结构及原理样机,并建立单元机构运动模型.通过单元俯仰运动实验及支撑端切换实验,得出单元俯仰角度与仿真结果一致,且支撑端切换过程平稳.实验结果表明单电机柔索驱动方案能减少驱动电机数量、实现支撑端切换、满足机器人的越障需求.
- 陶广宏房立金徐鑫霖贺长林
- 关键词:柔索驱动巡检机器人平行四边形机构
- 双臂结构架空巡线机器人研究与设计
- 本文针对500kV超高压输电线路巡检作业,提出采用仿人臂轮式爬行机构的巡线机器人作业方案。根据该方案,进行了巡线机器人结构设计和运动学分析,利用三维造型软件Solidworks建立了该机器人的简化模型,利用机械系统动力学...
- 陶广宏
- 关键词:巡线机器人输电线路运动学动力学仿真
- 文献传递
- 新型双臂巡线机器人越障过程受力分析被引量:4
- 2014年
- 巡线机器人越障机构的设计是影响巡线机器人应用的关键技术,新型双臂式高压输电线路巡线机器人的手臂采用了旋转关节并联柔索的复合结构。介绍了巡线机器人的基本结构及相关参数,根据机器人越障机理将其划分为6个主要阶段,建立了每个阶段机器人手臂各关节及柔索的力学模型。通过计算机仿真分析,给出了机器人越障过程中双臂各关节的转矩曲线以及柔索的拉力曲线,结果显示越障过程中双臂各关节的转矩很小,机器人的重量主要由柔索承担,越障过程中力的变化较为平稳。
- 魏永乐房立金陶广宏
- 关键词:机器人复合结构柔索越障计算机仿真
- 双臂巡检机器人越障能力分析被引量:2
- 2017年
- 研究了手臂固定式、手臂移动式和带柔索式三种类型双臂巡检机器人的越障能力,通过理论分析建立了三种类型双臂巡检机器人相应的越障能力数学模型,在设定基本相同的质量参数和结构参数前提下,计算得到了三种类型巡检机器人在不同线路坡度下的最大越障距离.计算结果表明:带柔索双臂巡检机器人的手臂结构运动更为灵活,机器人越障能力更大,且越障距离可根据障碍物大小自由调节,因此带柔索双臂巡检机器人的结构设计具有明显优势,更易实现机器人轻量化设计.
- 魏永乐房立金陶广宏
- 关键词:巡检机器人柔索
- 一种新型带柔索双臂式巡检机器人设计被引量:20
- 2013年
- 针对巡检机器人作业任务需求和输电线路障碍环境特点,提出了一种新型双臂式巡检机器人机构,在串联关节型手臂机构中增加了并联柔索.根据机器人的越障机理及线路障碍物类型,给出了机器人的两种典型越障控制流程.仿真分析了典型越障过程中机器人手臂关节的受力状态.结果表明,增加柔索可大幅减小机器人手臂关节的转矩,手臂的刚柔混合设计可提高机器人对线路及障碍环境的适应能力.
- 房立金魏永乐陶广宏
- 关键词:巡检机器人柔索越障
- 三臂式巡检机器人重力平衡及其转向越障方法被引量:4
- 2016年
- 提出了一种由4组平行四边形机构串联组成的新型三臂式巡检机器人机构,该机构能够通过调节机器人的姿态来满足越障过程中的重力平衡要求。给出了机器人越障流程规划,并对转向越障中的关键步骤进行了分析,利用二分逼近优化算法搜寻满足重力平衡条件的越障姿态,给出了满足重力平衡约束条件的运动学逆解求取方法,实现了机器人重力平衡约束条件下的转向越障运动。分析结果表明,该新型三臂式巡检机器人具有转向跨越障碍的能力。
- 陶广宏房立金
- 关键词:越障巡检机器人
- 串联多臂式巡检机器人控制策略及轨迹规划方法被引量:10
- 2019年
- 以一款三臂式巡检机器人为例,对其进行分层规划控制策略分析,将其分为线路信息库层、动作规划层和执行规划层.线路信息库层根据高压输电线路上的已知信息所得,其中包括障碍物种类、位置、数量等信息.规划层和执行规划层根据有限状态机理论总结为当输入事件为a(第二层动作规划层)时,在f(第三层执行层)的作用下,将状态q(机器人起始状态)映射到状态p(机器人终止状态).最后对该款机器人的轨迹规划进行了Matlab仿真和样机实验,结果验证了该控制策略及轨迹规划方法有效性.
- 房立金贺长林祝帅陶广宏
- 关键词:巡检机器人越障有限状态机
- 新型多单元串联巡检机器人机构研究与设计被引量:3
- 2014年
- 针对超高压输电线路巡检机器人作业任务需求和输电线路障碍环境特点,提出了一种新型多单元串联的巡检机器人机构,每个单元由两个串联的平行四边形机构组成.根据机器人的越障机理及线路障碍物类型,规划出机器人的4种典型越障模式,给出机器人的主要结构设计参数,分析了典型越障模式下机器人手臂的工作空间.分析结果表明,该机构具备跨越500 kV输电线路上典型障碍的能力,多单元串联的巡检机器人机构能够满足爬坡和转向条件下的越障运动需求.
- 房立金陶广宏
- 关键词:巡检机器人平行四边形机构越障