张化龙　李艳杰　卜春光　高英丽

(沈阳理工大学机械工程学院1，辽宁 沈阳　110159；中国科学院沈阳自动化研究所2，辽宁 沈阳　110016 )

履带复合式移动机器人控制系统的设计与实现

张化龙1李艳杰1卜春光2高英丽2

(沈阳理工大学机械工程学院1，辽宁 沈阳110159；中国科学院沈阳自动化研究所2，辽宁 沈阳110016 )

摘要：针对六履带四摆臂履带式移动机器人的机构特点，采用EtherCAT总线技术和QNX多任务实时操作系统设计机器人控制系统。着重介绍机器人控制系统的硬件集成与软件设计。考虑到控制程序的可扩展性与可移植性需求，采用共享内存通信方式设计模块化控制软件。试验表明，该机器人可在远程遥控状态下实现行走及越障功能，验证了控制系统的可靠性与稳定性，达到设计要求。

关键词：移动机器人控制系统EtherCAT总线实时控制遥控模块化设计防灾减灾

Disasterpreventionandmitigation

0引言

随着科技、经济水平的提高，城市中高层建筑物的数量不断增加。当火灾、危化品泄漏、恐怖袭击等突发事件发生之后，大型救援设备无法迅速进入灾害现场，这时就需要体积小、灵活且能适应非结构环境的移动机器人参与救援。移动机器人可协助救援人员实施救援，有效减少救援人员的伤亡，提高救援效率。本课题旨在设计一种质量小且能实时控制的移动机器人，用于执行公共安全事件的勘探、救援等任务。

本文在研究六履带四摆臂履带式移动机器人结构的基础上，设计机器人控制系统。根据工业现场总线EtheCAT的优越运行原理、多种拓扑结构、通信快速性等特点，在实时操作系统QNX上搭建机器人控制系统，实现对六履带四摆臂履带式移动机器人的远程控制。……