基于Netvlad神经网络的变磁力吸附爬壁机器人控制系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2023年第1期北京时间：

作者：左浩

摘要：变磁力吸附爬壁机器人是一种具有快速、灵活移动方式的爬行机器人，但其吸附力难以控制，越障稳定性较差，难以保证机器人的平稳爬行。为实现爬壁机器人在大型建筑结构外表面的自主避障，提升机器人与运动平面之间的吸附紧密性，设计基于Netvlad神经网络的变磁力吸附爬壁机器人控制系统。按照PCB控制要求，连接外置SRAM设备与传感器模块，借助驱动I/O口电路提供的电力驱动作用，控制气动阀门的闭合情况，完成变磁力吸附爬壁机器人控制系统硬件结构设计。建立Netvlad神经网络体系，通过划分控制指令程序任务的方式，确定移植参数取值范围，实现对控制协议的移植处理，联合相关硬件应用结构，完成基于Netvlad神经网络的变磁力吸附爬壁机器人控制系统设计。实验结果表明，在所设计系统作用下，障碍物所在位置与爬壁机器人所在位置之间的实测距离未大于30cm，能够有效实现自主避障，保证机器人与运动平面之间的紧密吸附。

关键词：Netvlad神经网络;变磁力吸附;爬壁机器人;PCB控制原则;传感器模块;神经损伤函数;