APP下载

双足爬壁机器人三维壁面环境全局路径规划

2020-12-21卢俊华朱海飞梁经伦管贻生

哈尔滨工业大学学报 2020年1期
关键词:优化环境

卢俊华,朱海飞,梁经伦,管贻生

(1. 广东工业大学 机电工程学院, 广州 510006; 2.东莞理工学院 机械工程学院,广东 东莞 523808)

随着城市建筑业和交通业的快速发展,人们希望用爬壁机器人辅助甚至代替工人来完成大型建筑如高楼、桥梁等的壁面清洁、检测和维护等高风险作业,提高作业的自动化程度和安全性.

路径规划是爬壁机器人自主执行作业任务必不可少的运动决策过程. 当前爬壁路径规划的研究主要围绕轮式和履带式爬壁机器人展开. 文献[1]用混合整数线性优化方法为爬壁机器人规划房间环境中的无碰路径. 文献[2]研究了爬壁机器人在圆柱形油罐壁面执行焊点检测作业的路径. 文献[3]用改进的神经网络模型求解能耗最小的壁面全覆盖路径. 该类方法适用于单一壁面或者相邻壁面相连的场景. 在多壁面组成的三维壁面环境中,若壁面之间并非直接相连通,轮式或履带式爬壁机器人将难以在壁面之间过渡并执行作业.

双足爬壁机器人拥有铰链式的关节主体和足式运动特性,能够跨越壁面障碍甚至在不同壁面间过渡,如ROMA II[4]、Crawler Robot[5]和CROC[6],更适用于三维壁面环境中的各种作业任务. 双足爬壁机器人路径规划方面的研究较少. 文献[7]着眼于每步运动的姿态安全性,用图搜索求解最优的附着点路径. 其他双足攀爬机器人(例如爬杆)路径规划方面,文献[8]从能耗最优的角度优化攀爬路径,文献[9]借鉴旅行商问题的思路,用图搜索规划节点……

登录APP查看全文

猜你喜欢

优化环境
超限高层建筑结构设计与优化思考
长期锻炼创造体内抑癌环境
民用建筑防烟排烟设计优化探讨
关于优化消防安全告知承诺的一些思考
一种用于自主学习的虚拟仿真环境
一道优化题的几何解法
由“形”启“数”优化运算——以2021年解析几何高考题为例
孕期远离容易致畸的环境
不能改变环境,那就改变心境
环境