爬壁机器人动力学模型的模块化构建研究
吕桂志1
王鹏2
李国红3
陆峰2
戴圣龙2
1.中国航发北京航空材料研究院,北京 100095;菏泽学院 机电工程学院,山东 菏泽 2740152.中国航发北京航空材料研究院,北京 1000953.港珠澳大桥管理局,广东 珠海 519060
摘要:动力学模型对实现爬壁机器人的运动性能非常重要,但爬壁机器人动力学方程的构造和求解相对复杂.基于分析力学基本建模思想,结合Lagrange力学方法及Udwadia-Phohomsiri方程,对爬壁机器人机体与驱动部分分别建模后加以整合,获得无约束情况下壁面爬壁机器人准确动力学模型;利用Udwadia和Phohomsiri的方法对无约束爬壁机器人的动力学模型进行处理,利用Baumgarte稳定性校正对任务轨迹约束模型进行处理,获得了含约束爬壁机器人模型.数值仿真结果证实,基于所构建爬壁机器人数学模型可方便地实施机器人轨迹跟踪控制,证明了所采用建模方法的有效性和优势.
关键词:爬壁机器人动力学建模模块化建模Udwadia-Phohomsiri方程
资助基金:国家重点研发计划(2019YFB1600700)
论文发表日期:2024-11-15
在线出版日期:2026-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 24-31 )
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机械传动

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CSTPCD北大核心
ISSN:1004-2539
年,卷(期):2024,48(11)
所属栏目:理论研究