计及打滑的履带式核电机器人转向性能分析.pdf

在本文中，作者探讨了履带式核电机器人在打滑条件下的转向性能分析。履带式机器人由于其优越的越障能力、良好的地面通过性与稳定性，被广泛应用于军事、救灾、核电站等领域。在核电站内，由于其特殊的环境条件，例如狭窄的通道、弯曲的路径和楼梯，履带式机器人需要具备高精度的运动轨迹，以避免坠落和撞击。 文章首先回顾了履带式机器人在打滑条件下的转向运动学与动力学的基础研究，并进一步推导了在履带式机器人两侧履带均匀接地时，牵引力与转向阻力矩的计算公式。此外，还分析了质心偏移对机器人转向性能的影响，并且提出了在打滑条件下履带式机器人转向的条件。文章还探讨了原地转向时，机器人转向比对滑转率的影响。 在履带式机器人领域，转向性能是一个重要的评价指标，因为它直接关系到机器人的机动性和操作精度。履带式车辆的转向问题相较于轮式车辆来说更为复杂，这部分原因在于履带与地面之间作用的非线性特性。转向的动力学参数是驱动与传动系统选择的依据，因此需要通过理论分析和实验研究来精确计算和评估。 文章中的研究结果表明，外履齿接地与履带均匀接地时的牵引力和转向阻力矩是相同的。在打滑条件下，机器人满足转向条件的转向比范围会增大。而当机器人进行原地转向时，两侧履带的滑转率会随着转向比的增大而增大。这些发现为履带式机器人的设计和操作提供了重要的理论支持和实践指导。 履带式核电机器人必须具备高可靠性、良好的防辐射性能，并且能精确地到达操作位置，以便车载机器人完成例如核电机组化学和容积控制系统过滤器取放等操作任务。在研究履带式机器人的转向性能时，需要考虑机器人的质心偏移问题，这可能会影响到转向的稳定性。 在履带式机器人研究领域，国内外学者们已经开展了大量的研究工作，本文的研究工作是对这些已有研究的深入和拓展。通过进一步深入分析和研究，可以更好地理解和掌握履带式机器人在复杂环境下的运动性能，从而推动该领域技术的进步。