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基于DSP技術(shù)的爬壁機器人吸附控制系統設計
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深圳技術(shù)大學(xué) 大數據與互聯(lián)網(wǎng)學(xué)院

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Design of adsorption control system of wall climbing robot based on DSP Technology
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    摘要:

    壁面吸附是爬壁機器人的基本功能之一,其吸附程度直接影響爬壁機器人的穩定性和移動(dòng)速度。為此,設計了基于DSP技術(shù)的爬壁機器人吸附控制系統。選擇爬壁機器人傳感器裝置,加設DSP數字信號處理器,設計爬壁機器人吸附控制器。在硬件結構的支持下,根據爬壁機器人的組成結構和工作原理,構建相應的數學(xué)模型。在該模型下,利用DSP技術(shù)計算爬壁機器人吸附力。通過(guò)爬壁機器人在壁面環(huán)境下的受力分析結果,確定爬壁機器人安全吸附條件。以吸附控制器作為執行機構,實(shí)現爬壁機器人的吸附控制。選擇負壓爬壁機器人作為測試樣機,通過(guò)系統測試表明,在瓷磚、木板、玻璃三種壁面環(huán)境下,與兩個(gè)對比系統相比,應用此次設計系統得出爬壁機器人吸附力的控制誤差降低了2.04N,傾覆風(fēng)險系數降低了0.29,具有較好的吸附控制效果。

    Abstract:

    Wall adsorption is one of the basic functions of a wall climbing robot, and its adsorption degree directly affects the stability and moving speed of the robot. Therefore, a wall climbing robot adsorption control system based on DSP technology is designed. Select the sensor device of the wall climbing robot, add DSP digital signal processor, and design the adsorption controller of the wall climbing robot. Under the support of the hardware structure, the corresponding mathematical model is constructed according to the composition structure and working principle of the wall climbing robot. In this model, DSP technology is used to calculate the adsorption force of the wall climbing robot. Through the force analysis results of the wall climbing robot in the wall environment, the safe adsorption conditions of the wall climbing robot are determined. The adsorption controller is used as the actuator to realize the adsorption control of the wall climbing robot. The negative pressure wall climbing robot is selected as the test prototype. The system test shows that the control error of the wall climbing robot's adsorption force is reduced by 2.04N and the overturning risk coefficient is reduced by 0.29 compared with the two comparison systems under the three wall environments of ceramic tile, wood board and glass.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

陳巧.基于DSP技術(shù)的爬壁機器人吸附控制系統設計計算機測量與控制[J].,2023,31(2):135-140.

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歷史
  • 收稿日期:2022-09-30
  • 最后修改日期:2022-11-08
  • 錄用日期:2022-11-08
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2023-02-16
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