【摘 要】
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本文提出一种具有良好越障性能的直轮驱动式自适应管道机器人。首先建立机器人越障的动力学模型，并通过分析得出影响机器人越障的主要因素，然后对机器人通过环形障碍物的状态进行仿真分析，最后搭建实验平台，进行实验验证。研究表明：该机器人能够稳定越过障碍，且满足设计要求；管道机器人的质心会一直保持在管道的中心轴线上，而相应的3个驱动部分的质心会呈120°对称分布管道中心轴线周围，机器人最大越障高度为6 mm；
【基金项目】
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山西省回国留学人员科研资助项目（2020-110）； 山西省重点研发计划社会发展项目（201603D321117）；
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本文提出一种具有良好越障性能的直轮驱动式自适应管道机器人。首先建立机器人越障的动力学模型，并通过分析得出影响机器人越障的主要因素，然后对机器人通过环形障碍物的状态进行仿真分析，最后搭建实验平台，进行实验验证。研究表明：该机器人能够稳定越过障碍，且满足设计要求；管道机器人的质心会一直保持在管道的中心轴线上，而相应的3个驱动部分的质心会呈120°对称分布管道中心轴线周围，机器人最大越障高度为6 mm；越障时，机器人的电机转矩随越障高度的增大而增加，但实际电机转矩始终小于电机最大转矩。直轮驱动式自适应管道检测机器人能在内径160～180 mm左右的管道中爬行，能够越过不高于6 mm的障碍，对管道检测机器人的设计与研究具有重要的参考价值。
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