浙大学术头条
26-05-20 12:00 微博认证:浙江大学出版社有限责任公司

#每日一篇学术文章# 【Industrial Inspection Robot With Large Configuration Space Based on Geometry-Changing Tracked Robot】( 基于可变形履带的大配置空间工业检测机器人)
随着复杂工业环境对自动化巡检解决方案需求的日益增长,现有机器人平台在续航能力、有效载荷及越障性能方面存在显著局限。本文提出了一种基于CubeTrack履带平台的新型巡检机器人系统,通过集成机械臂与先进移动机构,实现了较大的配置空间。该系统搭载四滑块椭圆规机构(Qs-ETM),可使履带实现形变,在保持履带张力稳定的同时增强地形适应性。针对多层级导航难题,本文提出一种高效轨迹规划算法:从三维点云中提取可通行平面,并构建轻量化平面图以优化路径。此外,本文研发了一款履带摆臂控制算法,仅依靠低成本局部传感器(ToF距离传感器与惯性测量单元)测量数据,即可在无需预先建图的条件下实现自主爬楼导航。该系统集成了激光雷达传感器、RGB相机、气体传感器和热成像相机等多种传感器,为满足工业巡检需求提供了全面的监测能力。大量实地实验验证了该系统在楼梯、多层结构及狭窄通道等复杂环境中的通行有效性,同时证明了其机械设计与算法方案在实际工业检测任务中的可行性。

来源:IET Cyber-Systems and Robotics

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