重载履带式爬壁机器人力学建模与仿真

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作   者：

赵飞; 

作者机构：

镇江市高等专科学校电气与信息学院; 

关键词：

动力学;  运动学;  爬壁机器人;  数值仿真; 

期刊名称：

机械设计

i s s n：

1001-2354

年卷期：

2025 年 42 卷 002 期

页   码：

148-154

摘   要：

针对搭载高压水射流装置的重载履带式爬壁机器人附壁稳定性问题，文中单纯采用永磁吸附可安全附壁，真空吸附条件下按照安全冗余的原则进行力学建模。分析了机器人在抗下滑和抗后翻状态下，永磁吸附单元所需吸附力与船舶壁面倾斜角度的关系；分析了机器人直线匀速运动、直线加速运动和转向运动下，驱动转矩与船舶壁面倾斜角度的关系。采用仿真分析结果搭建了功能性样机，开展了直线和转向运动、垂直爬壁和1∶1实船模型的爬壁试验，验证了结果的正确性，为工程化样机积累了原始数据，为机器人结构优化奠定了基础。