基于Hopf振荡器的船舱检测机器人步态规划研究

来源：机床与液压杂志2022年第24期北京时间：

作者：眭翔，周瑞吉，徐林森，刘进福，龙杰，李泽林

单位：中国科学技术大学研究生院科学岛分院,常州信息职业技术学院常州市高端制造装备智能化技术重点实验室，中国科学院合肥物质科学研究院；中国科学技术大学研究生院科学岛分院,中国科学院合肥物质科学研究院；河海大学机电工程学院；常州工业职业技术学院智能控制学院；河海大学机电工程学院；中国科学技术大学研究生院科学岛分院,中国科学院合肥物质科学研究院

摘要：船舶等海洋工程装备其舱内具有设备众多、空间受限和结构复杂等特点，传统人工巡检不能解决安全和效率的问题。针对这些问题，结合仿生技术，采用负压吸附和电磁吸附两种吸附方式，设计一种船舱检测的多模式攀爬机器人，该机器人能够在狭小空间运动，并且能够适应不同材质的壁面。基于改进的D-H参数法建立机器人运动学模型，进行运动学正解、逆解的计算；分析机器人运动步态，对比传统的步态控制方法，提出基于Hopf振荡器的机器人步态规划策略；搭建样机控制平台，进行步态控制对比测试。实验结果验证了多模式船舱检测机器人的步态规划的稳定性，为船舶等海工装备新形态检测机器人的研究拓展了新的思路。

关键词：多模式攀爬机器人;Hopf振荡器;步态规划

基金资助：中央高校基本科研业务费项目（B220201025）；江苏省高等学校自然科学面上项目（21KJB460006）；江苏省前沿引领技术基础研究专项项目（BK20192004）；江苏高校青蓝工程优秀教学团队资助项目；苏州市重点产业技术创新-前瞻性应用研究项目（SYG202143）；常州信息职业技术学院2018年度校级科研平台（KYPT201801G）