输电线路巡检机器人样机的越障控制研究与实现
中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-16页 |
1.1 课题研究目的和意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外巡线机器人研究现状 | 第10-13页 |
1.3 国内外机器人发展综述 | 第13-14页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第14-15页 |
1.5 本章小节 | 第15-16页 |
2 巡检机器人技术方案 | 第16-22页 |
2.1 巡检机器人工作环境 | 第16-18页 |
2.1.1 直线杆塔 | 第16-17页 |
2.1.2 输送电线 | 第17页 |
2.1.3 金具 | 第17-18页 |
2.1.4 环境影响 | 第18页 |
2.2 巡线机器人样机总体设计方案 | 第18-21页 |
2.2.1 机器人样机主体设计方案 | 第19页 |
2.2.2 机器人材料选型 | 第19-20页 |
2.2.3 高压巡检机器人技术参数 | 第20-21页 |
2.3 本章小结 | 第21-22页 |
3 巡检机器人机械结构、越障策略 | 第22-28页 |
3.1 巡检机器人样机机械结构设计 | 第22-26页 |
3.1.1 行走单元 | 第22-23页 |
3.1.2 开合单元 | 第23-24页 |
3.1.3 旋转单元 | 第24-25页 |
3.1.4 云台相机 | 第25-26页 |
3.1.5 其他组件 | 第26页 |
3.2 巡检机器人样机越障步骤 | 第26-27页 |
3.3 本章小结 | 第27-28页 |
4 巡检机器人样机越障平衡系统 | 第28-36页 |
4.1 夹持机构气动比例压力控制系统 | 第28-30页 |
4.1.1 气缸比例压力控制系统原理 | 第28-30页 |
4.1.2 气动比例压力系统数学模型 | 第30页 |
4.2 巡检机器人越障平衡扰动参数分析 | 第30-32页 |
4.2.1 夹持机构受力分析 | 第30-31页 |
4.2.2 机器人越障摆动参数分析 | 第31-32页 |
4.3 机器人扰动参数处理及平衡控制器设计 | 第32-35页 |
4.3.1 扰动参数采集 | 第32-33页 |
4.3.2 多传感器融合技术 | 第33-34页 |
4.3.3 联合卡尔曼滤波 | 第34-35页 |
4.3.4 巡检机器人越障扰动平衡控制器设计 | 第35页 |
4.4 本章小结 | 第35-36页 |
5 巡检机器人样机控制系统 | 第36-51页 |
5.1 巡检机器人控制系统总体框架 | 第36-37页 |
5.2 巡检机器人软件设计 | 第37-40页 |
5.2.1 机器人地面操作系统 | 第38-39页 |
5.2.2 机器人车载控制系统 | 第39-40页 |
5.3 巡检机器人样机硬件组件 | 第40-43页 |
5.4 机器人伺服系统设计 | 第43-50页 |
5.4.1 滑轮与电力线间摩擦力测试 | 第43页 |
5.4.2 电机选型 | 第43-44页 |
5.4.3 机器人伺服系统 | 第44-45页 |
5.4.4 电机数学模型 | 第45-47页 |
5.4.5 伺服系统设计与实现 | 第47-50页 |
5.5 本章小结 | 第50-51页 |
6 高压巡检机器人测试平台搭建及实验测试 | 第51-57页 |
6.1 样机研制 | 第51页 |
6.2 室内测试平台搭建与测试 | 第51-54页 |
6.2.1 测试平台搭建 | 第51-52页 |
6.2.2 障碍物跨越测试 | 第52-53页 |
6.2.3 夹持机构压力控制系统测试 | 第53页 |
6.2.4 越障平衡控制系统测试 | 第53-54页 |
6.2.5 结论 | 第54页 |
6.3 室外实验 | 第54-56页 |
6.3.1 实验环境 | 第54-55页 |
6.3.2 行走越障测验 | 第55-56页 |
6.4 本章小结 | 第56-57页 |
7 结论与展望 | 第57-59页 |
7.1 总结 | 第57页 |
7.2 展望 | 第57-59页 |
致谢 | 第59-60页 |
参考文献 | 第60-63页 |
附录 | 第63页 |
A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文及专利 | 第63页 |
B. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第63页 |
C. 作者在攻读硕士学位期间获得的荣誉 | 第63页 |