針對(duì)傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)建筑健康監(jiān)測(cè)中存在檢測(cè)盲區(qū)和檢測(cè)不全面的問(wèn)題,本文采用磁吸附輪式機(jī)器人用于鋼結(jié)構(gòu)建筑健康監(jiān)測(cè)。磁吸附式機(jī)器人采用可變形彎曲的柔性鋼帶連接前后車(chē)體,可以靈活翻越各種障礙物。但這種剛?cè)狁詈辖Y(jié)構(gòu)也給實(shí)時(shí)位姿解算與控制帶來(lái)了很大的難度。如何獲取高精度位姿參數(shù)是柔性機(jī)器人控制的重要前提和基礎(chǔ)。本文以磁吸附式柔性結(jié)構(gòu)探傷機(jī)器人為例,對(duì)機(jī)器人的控制系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn),基于兩種改進(jìn)濾波算法求解柔性機(jī)器人剛?cè)狁詈辖Y(jié)構(gòu)在不同工況下的空間姿態(tài),并選取最優(yōu)算法用于解算柔性機(jī)器人姿態(tài)角作為位置估計(jì)的輸入?yún)?shù),解決了機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)中位姿控制精度不高的問(wèn)題。本文研究工作和成果如下:首先,通過(guò)在機(jī)器人前后車(chē)體安裝慣性測(cè)量單元與編碼器融合多傳感器信息,獲取柔性探傷機(jī)器人前后車(chē)體實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位姿參數(shù),建立剛?cè)狁詈辖Y(jié)構(gòu)機(jī)器人前后車(chē)體位移和姿態(tài)三維運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)學(xué)模型,感知由于柔性鋼帶變形導(dǎo)致機(jī)器人前后車(chē)體位姿的相對(duì)變化。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)柔性機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)特性選擇四元數(shù)算法作為車(chē)體姿態(tài)更新計(jì)算的方法,實(shí)現(xiàn)前后車(chē)體姿態(tài)更新及初始姿態(tài)角估計(jì)。其次,對(duì)機(jī)器人前后車(chē)體MEMS慣性測(cè)量單元原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)作為輸入?yún)?shù)代入...

【文章頁(yè)數(shù)】：98 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖s柔性機(jī)器人實(shí)驗(yàn)樣機(jī)Fig,ST1eeRpeiimetitalprotcirypeofthefleleidletddot

６０２??機(jī)器人??２０１８年９月??ｚ（ｋ）?＝?ｈ（ｘ（ｋ），ｋ１）?＋?ｖ（ｋ）?＝??（?２（ｑｍ?－?ｑ〇ｑ％）?、??２（？你如？時(shí)ｉ）??１?－?２（ｇｆ?＋?￥５）??２（ｆｔ．ｆｅ．?＋如?ｆ３）Ｗｎ?—?—?＜？０§２）ｍ．ａ??（１?－?２（ｑｊ＋ｑｌ））ｍ....

圖9(a)tb)可以看出，由于受到車(chē)體運(yùn)動(dòng)過(guò)程

６０４??機(jī)器人??２０１８．年＊９?月??５００?１０００?１５０．０?２０００?２５００?３０００??采樣／次??５００?１０００?１５００?２０００?２５００?３０００??采樣／次??５００?１０００?１５００?２０００?２５００?３０００??兗樣啟??（ａ）擴(kuò)展卡敘曼濾波....

圖10動(dòng)態(tài)情祝下擴(kuò)展卡爾曼濾波算法解算的姿態(tài)角及誤

６０４??機(jī)器人??２０１８．年＊９?月??５００?１０００?１５０．０?２０００?２５００?３０００??采樣／次??５００?１０００?１５００?２０００?２５００?３０００??采樣／次??５００?１０００?１５００?２０００?２５００?３０００??兗樣啟??（ａ）擴(kuò)展卡敘曼濾波....

圖1-1國(guó)內(nèi)各種鋼結(jié)構(gòu)建筑及其應(yīng)用場(chǎng)合然而由于鋼結(jié)構(gòu)建筑存在超負(fù)荷運(yùn)營(yíng)、檢測(cè)維護(hù)不力等因素，甚至還存在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)型）第1章緒論課題背景及意義隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)迅猛發(fā)展，各種復(fù)雜大型鋼結(jié)構(gòu)建筑不斷出現(xiàn)。其中，鋼結(jié)應(yīng)用于大型橋梁、大型空間結(jié)構(gòu)、高層建筑、大型鐵路交通樞紐、石油管道、，如圖1-1所示。有數(shù)據(jù)顯示[1,2]，我國(guó)城市鋼結(jié)構(gòu)建筑行業(yè)發(fā)展迅猛....

本文編號(hào)：4014698