一种柔性蠕动管道机器人机构及其控制方法研究

项目名称： 一种柔性蠕动管道机器人机构及其控制方法研究

项目编号： No.50905019

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 张延恒

作者单位： 北京邮电大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 针对管道机器人在管道内运动的特殊要求，本项目提出了一种具有柔性软轴及自转向装置的柔性蠕动管道机器人。该机器人在管道内可实现蠕动行走和无动力压差行走。该机器人的特点在于只采用一个电机驱动即可实现转向和蠕动行走；可实现无动力和有动力两种行走方式；对变径管道具有自适应性；能够顺利通过T形管道。 针对所提出的管道机器人机构，本项目将开展基于这种机构类型的管道机器人的机构优化设计、运动力学分析、运动控制等研究工作，并研制出相应的原理样机对理论分析结果进行实验验证。 本项目面向工业管道系统检测需求，所提出的管道机器人涉及机械、电子、控制等技术领域。本项目的研究将不仅在管道检测机器人的机构设计、运动学、动力学、运动规划及控制的研究中具有重要的学术意义，而且其研究成果在实际管道检测中也有广泛的应用前景。

中文关键词： 管道机器人；结构设计；动力学分析；蠕动失稳；步距规划

英文摘要：

英文关键词： Pipe robot；structure design；dynamics analysis；moving instability；step planning