一種管道探測(cè)蛇形機(jī)器人的建模仿真與實(shí)驗(yàn)研究_第1頁(yè)
一種管道探測(cè)蛇形機(jī)器人的建模仿真與實(shí)驗(yàn)研究_第2頁(yè)
一種管道探測(cè)蛇形機(jī)器人的建模仿真與實(shí)驗(yàn)研究_第3頁(yè)
一種管道探測(cè)蛇形機(jī)器人的建模仿真與實(shí)驗(yàn)研究_第4頁(yè)
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MATLAB/Simulink軟件進(jìn)行仿MATLAB/Simulink軟件進(jìn)行仿真實(shí)器人的工作原理是，通過(guò)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，使得每個(gè)節(jié)段的行進(jìn)輪同時(shí)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到整體的運(yùn)動(dòng)目的，具體過(guò)程如圖1所示。1為了對(duì)蛇形機(jī)器人進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，需要建立蛇形機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)機(jī)器人的物理結(jié)構(gòu)，可以建立如下的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型：其中，θii個(gè)節(jié)段的轉(zhuǎn)角，l代表節(jié)段的長(zhǎng)度，R表示球面接頭的半徑，a表示球面接頭與節(jié)段的夾角，n表示節(jié)段的數(shù)量。由于每個(gè)其中，O(i-1)表示第(i-1)個(gè)節(jié)段的原點(diǎn)，O(i)表示第i個(gè)節(jié)段的原點(diǎn)，θi表示第i個(gè)節(jié)段的轉(zhuǎn)角，A(i)表示第i個(gè)節(jié)段的變換矩陣。通過(guò)上述模Simulink的模塊中，并進(jìn)行連接。2所示。2Simulink自帶的動(dòng)態(tài)仿真工具，對(duì)模型進(jìn)行仿真。根據(jù)仿真結(jié)果，可以得到機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置、速度、加速度等參數(shù)。圖33MATLAB/Simulink并對(duì)模型進(jìn)行了優(yōu)化。同時(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于實(shí)際管道環(huán)境的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析與比較。研究表明，蛇形機(jī)

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