翟国栋，　苏一新，　高培源

(中国矿业大学(北京) 机电与信息工程学院， 北京　100083)



探测机器人电气系统设计

翟国栋，苏一新，高培源

(中国矿业大学(北京) 机电与信息工程学院， 北京100083)

摘要：为了提高探测机器人的智能化，设计了一种以ARM架构为核心的电气系统。该系统采用2.4 GHz无线通信、电动机闭环控制、多自由度机械臂控制以及多传感器信息融合等技术，实现了避障、越障、定位、通信、传感器测量等功能；利用光伏效应和改进爬山法进行最大功率点追踪，解决了探测机器人能耗问题。

关键词：探测机器人； 电气系统； 光伏发电； MPPT

网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1627.TP.20160705.1505.020.html

0引言

探测机器人是用于在危险区域与复杂地形执行目标物及环境探测任务的地面移动平台[1]，是现代传感技术、检测技术、人工智能、自动控制、机构学、信息技术及计算机技术等多学科、高新技术的结晶，不仅在空间、军事、消防、采矿、林业、勘探等领域发挥着重要作用，而且与相关学科的发展也有很大关系，具有重要研究意义。

探测机器人主要依赖自身电气硬件系统，配合相应软件实现避障、越障、定位、通信、传感器测量等功能。笔者设计了一种探测机器人电气系统，并完成了样机制作。

1探测机器人机械系统

探测机器人的机械构造决定了其运动性能的好坏，本文基于结构力学和动力学的相关理论，针对复杂未知的地形，设计了一种六轮摇臂悬架行走机构；经运动学分析，推导出了探测机器人在任意运动位置时质心域的计算公式；……