一种全驱动复合吸附式爬行机器人运动机构的控制方法

摘要

本发明属于特种机器人技术领域，具体来说是一种全驱动复合吸附式爬行机器人运动机构的控制方法，其具体步骤为：A、获取焊缝跟踪传感器提供的二维焊缝位置信息，并做滤波处理；B、根据处理后的信息，向滑块电机驱动器发送速度指令，完成滑块的横、纵轴运动，实现焊枪快速准确运动；C、根据焊缝跟踪传感器提供的焊缝位置信息，及滑块电机码盘信息计算移动平台到焊缝的距离；D、根据上述信息计算移动平台运动参数。E、向平台电机驱动发送指令完成多轮配合运动。本发明的优点在于滤波处理方法可快速检测错误数据，使其不影响运动控制。对焊缝连续变化具有良好的实时跟踪性能，没有附加延迟。对真实的焊缝位置大范围阶越变化有较好的响应能力。

主权项

一种全驱动复合吸附式爬行机器人运动机构的控制方法，其特征在于：本方法控制对象为采用激光焊缝跟踪传感器为焊缝跟踪传感器、十字滑块为执行机构的驱动轮差动、转向轮全驱动的爬行式焊接机器人，其具体步骤为：A、获取焊缝跟踪传感器提供的二维焊缝位置信息，并做滤波处理；B、根据处理后的信息，向十字滑块电机驱动器发送速度指令，完成十字滑块的横、纵轴运动，实现焊枪快速准确运动；C、根据焊缝跟踪传感器提供的焊缝位置信息，及十字滑块电机码盘信息计算移动平台到焊缝的距离；所述十字滑块电机由十字滑块电机驱动器控制，十字滑块电机码盘信息由十字滑块电机驱动器读取并传回十字滑块电机控制器；所述移动平台到焊缝的距离的计算具体为：移动平台到焊缝的距离=十字滑块电机旋转单位×十字滑块电机码盘值＋焊缝位置数据；十字滑块电机旋转单位是指十字滑块电机旋转角度到十字滑块末端位移的换算系数，得到系数的方法是先测量指定电机旋转n圈，再测量十字滑块位置l，系数k=l/n；D、根据上述信息计算移动平台运动参数；E、根据移动平台运动参数及各电机运行状态，向平台电机驱动发送指令完成多轮配合运动；上述发送指令具体为：所述移动平台包括三个轮子，即一个前轮和两个后轮，所述前轮为驱动转向，所述的两个后轮为差速驱动，两个后轮分别有一个电机驱动，前轮包括一个驱动电机和一个转向电机；根据移动平台的运动学方程计算出每轮的运动速度，再由减速比计算出电机速度，发送指令进行控制；  移动平台的运动学方程如下：其中Vc为移动平台速度，ωc为移动平台转向角速度，VL、VR分别为后轮的左右轮速。