關(guān)于采用自夾緊模糊控制的纜索檢測機器人設(shè)計(更新版)
【正文】 C≤ 0． 6，用中高壓力擋；當脈沖偏差為 0． 6≤ c≤ 0． 75，用高壓力擋；當脈沖偏 差為 0． 75≤ c≤ 1用很高壓力擋。 。 表 2 氣動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、低分別表示氣動夾緊裝置的不同工作狀態(tài)。并把它們的論域化為 7個等級 (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。 機器人在檢測作業(yè)時必須經(jīng)過纜索表面的導流線和一些產(chǎn)生銹蝕的凹凸槽，動摩擦因數(shù) μ 是一個變化值。 sina=μ N =F， μ為滾輪和纜索表面的摩擦因數(shù)。 圖 1 機器人外部機械結(jié)構(gòu)圖 夾緊機構(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器人安裝到纜索上后，提供一個壓緊力，使機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，同時夾緊彈簧上還裝有限位剛性部件，限制纜索的最大檢測直徑。斜拉橋纜索機器人設(shè)計的關(guān)鍵問題是：如何在輪與纜索之間施加一個大小合適的夾緊力，夾緊力過大會造成拉索損傷；夾緊力不夠，機器人由于摩擦 力不足很難運動，在斜纜索上容易晃動，當檢測機器人沿較大傾斜度的纜索爬升時，必須在纜索表面施加較大的夾緊力，以保證與纜索之間產(chǎn)生的摩擦力足以克服自重、負載及風力等而不下落或打滑。一種采用自夾緊模糊控制的纜索檢測機器人設(shè)計 摘要 ：針對斜纜索檢測機器人爬升所需夾緊力的特點，設(shè)計一種帶氣動夾緊裝置的纜索機器人，能根據(jù)纜索機器人自身重力與所攀爬的纜索狀態(tài)進行夾緊力的自適應(yīng)模糊控制。然而纜索的表面通常都涂有防止聚乙烯護套老化的防護漆，夾緊過度將會損壞防護漆并且使纜索產(chǎn)生變形，對纜索造成二次傷害 。整個機器人結(jié)構(gòu)較緊湊、具有較高的機動能力，機器人外部機械結(jié)構(gòu)如圖 1所示 。沿切線方向向上的摩擦力 F與重力 G的切向分量彼此平衡，有 G對式 (2)進行 分析，由于同一根纜索傾斜角 α 、纜索半徑 d是常量，且機器人的輪半徑 r、質(zhì)點 f到 纜索的距離 L都恒定，唯一不定因素是動摩擦因數(shù) μ 。 (2)模糊化 取 5個模糊子集來描述 R、△ R兩個變量，取 5個模糊子集為： NB (負大 )， NS (負小 )， ZE(零 )， PS(正小 )， PB (正大 )。由此可得到氣動夾緊裝置的工作狀態(tài)，如表 2
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