一种新型磁吸附履带式攀附机构的设计与试验

摘要：

针对传统磁吸附攀爬机器人攀附力较小、带载能力差的问题,研究高攀附力/自重比磁吸附履带式攀附机构的设计与制造方法.提出一种新型磁吸附履带结构设计方案,研制攀附机构样机并进行性能测试研究.基于ANSYS有限元分析,对比分析4种Halbach磁铁阵列单元的最佳组合模式,实现了轻量化设计的攀附机构,有效提高了磁铁阵列单元的吸附力与自重比.为了实现磁铁阵列在攀爬机器人系统中的应用,融合链条传动和同步带传动方式,设计一种履带式攀附机构,并将它用于磁吸附攀爬机器人系统,完成了垂直攀爬和倒置攀爬运动,最大吸附力/自重比可达2.54.

关键词：攀爬机器人、磁吸附、Halbach阵列、有限元分析、攀附机构

所属期刊栏目：51

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家重点研发计划;北京市自然科学基金-北京市教委科技发展计划重点项目;北京市教育委员会科研计划项目;复杂系统管理与控制国家重点实验室开放课题

在线出版日期：2023-07-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：76-83