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风力发电机叶片检测攀爬机器人及其运动控制方法 

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申请/专利权人:湖南大学

摘要:本发明公开了一种风力发电机叶片检测攀爬机器人及其运动控制方法,具有至少四条多关节机械腿,机械腿足端设有吸附于风力发电机叶片表面的摇摆吸盘,通过以下步骤实现攀爬机器人机械腿在风机叶片表面的运动控制:获取攀爬机器人在叶片表面当前状态和攀爬机器人周围叶片区域的高度点云信息;基于高度点云信息转换为围绕攀爬机器人的2.5D高度图;选择攀爬机器人的安全落脚点;生成下一移动机械腿的足端吸盘轨迹;利用落脚垂直约束结合步态算法解算获得下一移动机械腿各个关节的目标运动角度,并反馈机械腿各个关节移动机械腿足端吸盘至选择的叶片表面安全落脚点。本发明具有控制方式简单,携带方便,可靠性强,结构稳定的特点。

主权项:1.风力发电机叶片检测攀爬机器人的运动控制方法,其特征在于:所述攀爬机器人具有至少四条多关节机械腿,所述机械腿足端设有通过负压吸附固定于风力发电机叶片表面的摇摆吸盘,所述攀爬机器人通过以下步骤实现机械腿在风机叶片表面的运动控制:S100、获取攀爬机器人当前状态的姿态数据以及攀爬机器人周围区域叶片表面的高度点云信息;S200、基于S100获取的高度点云信息转换为攀爬机器人周围区域叶片表面的2.5D高度图;S300、选择攀爬机器人的安全落脚点,通过给定的攀爬机器人当前状态、攀爬机器人周围区域叶片表面的2.5D高度图获得安全落脚点曲面;S400、生成下一移动机械腿的足端吸盘轨迹;S500、通过给定攀爬机器人当前状态、安全落脚点曲面和下一移动机械腿的足端吸盘轨迹,利用落脚垂直约束结合步态算法得到下一移动机械腿足端吸盘的yaw轴角度和pitch轴角度,解算获得下一移动机械腿各个关节的运动角度,并反馈机械腿各个关节按对应运动角度移动机械腿足端吸盘至叶片表面安全落脚点。

全文数据:

权利要求:

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