關(guān)于采用自夾緊模糊控制的纜索檢測機(jī)器人設(shè)計(jì)(文件)
【正文】 出的控制方式，即讀取 R、Δ R兩個(gè)變量數(shù)據(jù)作為模糊控制器的輸入量。那么任一狀態(tài)下的氣動(dòng)夾緊裝置壓緊力模糊值可表示為 C= [RΔ R] Q (4) 式中： C為所需的氣動(dòng)夾緊裝置壓緊力值。根據(jù)實(shí)驗(yàn)可確定：當(dāng)脈沖偏差為 0≤ C≤ 0． 15，時(shí)，用低壓力擋；當(dāng)脈沖偏差為 0． 15≤ C≤ 0． 3時(shí)，用中低壓力擋；當(dāng)脈沖偏差為 0． 3≤ c≤ 0． 45，用中壓力擋；當(dāng)脈沖偏差為 0． 45≤ C≤ 0． 6，用中高壓力擋；當(dāng)脈沖偏差為 0． 6≤ c≤ 0． 75，用高壓力擋；當(dāng)脈沖偏 差為 0． 75≤ c≤ 1用很高壓力擋。 90176。 。 在進(jìn)行多次的地面試驗(yàn)之后，在惠州合生大橋上實(shí)地測試該樣機(jī)。 表 2 氣動(dòng)夾緊裝置的工作狀態(tài) 注：“ ”表示此種情況不可能出現(xiàn)；很高、高、中高、中、中低、低分別表示氣動(dòng)夾緊裝置的不同工作狀態(tài)。 表 1 氣動(dòng)夾緊裝置壓緊力模糊規(guī)則表 (3)氣動(dòng)夾緊裝置工作狀態(tài)的確定 在實(shí)際爬桿機(jī)器人系統(tǒng)中，氣動(dòng)夾緊裝置采用的是活塞式結(jié)構(gòu)，可以提供較大的推力。并把它們的論域化為 7個(gè)等級(jí) (一 3， 一 2， 一 1， 0， 1， 2， 3)，模糊子集的隸屬函數(shù)選為三角形，模糊集合的隸屬函數(shù)分布在論域 (一 3， 一 2， 一1， 0， 1， 2， 3)上。 3 自夾緊模糊控制模型 (1)輸人輸出量的確定從精度和速度兩方面考慮，采用觸輪脈沖信號(hào)與編碼器脈沖信號(hào)的偏差和偏差變化率兩個(gè)變量作為輸入。 機(jī)器人在檢測作業(yè)時(shí)必須經(jīng)過纜索表面的導(dǎo)流線和一些產(chǎn)生銹蝕的凹凸槽，動(dòng)摩擦因數(shù) μ 是一個(gè)變化值。其中 G1 ， G2 ，G3， G4， Ge， Gf 為簡化后各部分質(zhì)點(diǎn)； N1 ， N2， N3,N4為纜索各個(gè)輪的彈力； f1,f2,f3,f4 為纜索表面對(duì)各個(gè)滾輪的摩擦力 。 sina=μ N =F， μ為滾輪和纜索表面的摩擦因數(shù)。 2 纜索檢測機(jī)器人自適應(yīng)模型的建立 將機(jī)器人安裝到纜索上后，必須把輔助夾緊彈簧調(diào)整到合適位置，使機(jī)器人處于臨界平衡狀態(tài)，此時(shí)纜索機(jī)器人的自重全部落在纜索上方的輪子上，如圖 2所示。 圖 1 機(jī)器人外部機(jī)械結(jié)構(gòu)圖 夾緊機(jī)構(gòu)包括輔助夾緊和模糊控制夾緊：輔助夾緊裝置的作用是將機(jī)器人安裝到纜索上后，提供一個(gè)壓緊力，使機(jī)器人附著于纜索表面，處于臨界平衡狀態(tài)；輔助夾緊裝置中，由 50CrVA彈簧鋼制作成壓縮彈簧，彈簧上端裝有預(yù)緊螺母，可以調(diào)整彈簧提供給橡膠輪的預(yù)壓力大小，同時(shí)夾緊彈簧上還裝有限位剛性
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