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巡线机器人机构的运动学反解与仿真
第37卷第12期 东北林业大学学报 V01．37No．12
OFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITY Dec．2(09
2009年12月 JOURNAL
巡线机器人机构的运动学反解与仿真
李三平 吴功平 肖晓晖
q—一●
(东北林业大学，哈尔滨，150040) (武汉大学)
摘 要 分析巡线机器人机构的位置和姿态结构特点，建立该机构的各连杆坐标系，并在此基础上建立运动
学方程。根据末端执行器位置矢量和姿态转换矩阵，采用反变换法求解该机器人机构的运动学反解，并运用计算
机仿真的方法进一步验证了该反解的准确性。
关键词巡线机器人机构；运动学方程；运动学反解；计算机仿真
分类号TP242．3
of Robot of and
InverseKinematicSolutionandSimulation Mechanism／Li Mechanical
Inspection Sanping(College
Electrical University，Harbin150040，P．R．China)；WuXiaohui(Wu—
Engineering，NortheastForestry Gongping，Xiao
ban ofNortheast
University)／／JournalForestryUniversity．一2009，37(12)．一115～121
of for
Thefeatureofthe and structure robotis acoordinate eachlinkis
positionpose inspectionanalysed．and system
alsoestablished．Basedon areconstructed．Aninversekinematiesolutionisachievedmeans
this．kinematieequations by
of the transformationmatrix．11le sire-
theinversetransformationmethod tO vectorandposition
accordingposition computer
ulationl,esultsshowthattheinversesolutionisaccurate．
Mechanismof kinematic simulation
Keywords inspectionrobot；Kinematicequations：Inversesolutions：Computer
巡线机器人悬挂于输电导线上，并以此为行驶作业路径， 运动学反解；最后运用数值仿真的方法进一步验证了该反解的
通过遥控／自动控制方式完成输电线路及其通道的巡检作业， 准确性，为巡线机器人进一步的动力学和控制研究提供了参考
以及对线路的机械电气故障，包括绝缘子劣化和污秽、导线的 依据，也为巡线机器人的运动规划与结构优化做出了铺垫
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