兵器装备工程学报

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稿件标题: 可变斜面光伏清扫机器人行走特性研究
稿件作者: 梁艺1,4,汪步云1,4,全鹏2,孙凯2,王伟振1,汪玉冰3
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2023.03.034
科学编辑: 朱剑英(南京航空航天大学教授、博导)
栏目名称: 信息科学与控制工程
关键词: 光伏清扫机器人;行走特性;附着特性;双PI控制
文章摘要: 针对光伏面板清扫特点、大斜面稳定行走的严苛要求,设计了变斜面光伏清扫全向轮式机器人构型。在建立其数学模型基础上,完成了机器人行走特性分析和实验。分析了斜面角φ变化的附着特性,给出了在2种工况下行走机构斜面上稳定附着角度。通过仿真和实验,验证了在满足力学模型约束下,三全向轮式对称构型,在斜面上有一定附着角度。分析了随姿态角θ变化的速度、力矩分配规律基础上,为了消除行走机构3个全向轮之间挤压力问题,对行走机构速度和驱动电机力矩进行综合控制。实验数据表明,采用双PI控制策略后,机器人在斜面上行走的速度偏差和功耗都有一定的减少。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(61741101);光伏科学与技术国家重点实验室开放基金项目(202100070101);先进制造智能化技术教育部重点实验室开放课题(KFKT202209);安徽省属公办普通本科高校领军骨干人才项目;安徽省高校自然科学研究重点项目(KJ2021A1208,KJ2020A0841,KJ2019A014);安徽工程大学-鸠江区协同创新专项基金重点项目(2021cyxta1)
引用本文格式: 梁艺,汪步云,全鹏,等.可变斜面光伏清扫机器人行走特性研究[J].兵器装备工程学报,2023,44(03):239-245.
LIANG Yi, WANG Buyun, QUAN Peng, et al.Study on walking characteristics of cleaning robots with variable slope photovoltaic panels[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2023,44(03):239-245.
刊期名称: 2023年03期
出版时间: 2023年3月
上线时间: 2023年3月28日
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