行走式爬壁机器人元器件组合优化设计

来源：机床与液压杂志2023年第5期北京时间：

作者：周甜，杨文佳，李昱泽

单位：湘潭大学机械工程学院；湘潭大学机械工程学院；湘潭大学机械工程学院

摘要：〗针对实现机器人运动功能的元器件类型和其组合间的关联和制约关系，提出一种基于蚁群算法的行走式爬壁机器人元器件组合优化设计方法。依据爬壁机器人工作原理进行功能分解及元器件选用，建立功能元器件矩阵；按照功能实现程度对元器件及元器件间匹配程度进行评价，获得元器件匹配度矩阵及设计方案评价模型；针对设计方案评价模型及优化目标，使用蚁群算法寻求元器件匹配度矩阵中最优解；并开展优化设计后机器人与优化前机器人的对比实验研究。实验结果表明：优化后的机器人在研制成本降低的基础上，壁面运动性能及稳定性显著提升。

关键词：爬壁机器人;元器件组合;蚁群算法;元器件匹配度

基金资助：湖南省教育厅科学研究项目（20A505）；湖南省研究生科研创新项目（CX20210645）