考虑负载时变的线路巡检机器人动态性能分析

TH113; 巡检机器人进行越障时,受负载时变影响,会出现控制超调、振动等现象.在考虑负载惯量时变特性的情况下,研究了一种用于分析巡检机器人越障状态下动态性能的方法.对双臂线路巡检机器人的回转机构建立了基于双惯量模型的动力学方程,使用改进D-H法与拉格朗日法对机器人建模,具体包括分配坐标系,求解拉格朗日方程,利用惯性矩阵计算负载转动惯量等.通过选择合适的阻尼系数设计了控制器参数,利用阻尼系数与固有角频率的变化分析了机器人的动态性能变化.研究成果有助于对双臂巡检机器人越障时的动态性能进行分析,并可用于机器人的伺服控制参数调试....

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Published in东北大学学报（自然科学版） Vol. 43; no. 5; pp. 660 - 688
Main Authors 李小彭, 樊星, 李凯, 张凌越
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 东北大学 机械工程与自动化学院,辽宁 沈阳 110819 2022
Subjects
伺服控制
线路巡检机器人
动态性能
双惯量系统
负载时变
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ISSN1005-3026
DOI10.12068/j.issn.1005-3026.2022.05.008

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Summary:TH113; 巡检机器人进行越障时,受负载时变影响,会出现控制超调、振动等现象.在考虑负载惯量时变特性的情况下,研究了一种用于分析巡检机器人越障状态下动态性能的方法.对双臂线路巡检机器人的回转机构建立了基于双惯量模型的动力学方程,使用改进D-H法与拉格朗日法对机器人建模,具体包括分配坐标系,求解拉格朗日方程,利用惯性矩阵计算负载转动惯量等.通过选择合适的阻尼系数设计了控制器参数,利用阻尼系数与固有角频率的变化分析了机器人的动态性能变化.研究成果有助于对双臂巡检机器人越障时的动态性能进行分析,并可用于机器人的伺服控制参数调试.
ISSN:1005-3026
DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2022.05.008