一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法与流程

技术特征：
1.一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：系统启动；步骤二：获取姿态信息；步骤三：建立静态姿态模型；步骤四：获取测距信息；步骤五：切换直/弯管控制方式；步骤六：电机运行；步骤七：电流pid模块运行；步骤八：分段控制模式；步骤九：系统停止。2.根据权利要求1所述的一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法，其特征在于：在所述步骤二中建立管道、机器人坐标系；以管道轴心线为x轴，指向机器人运动的方向；以管道主平面与管道主截面的交线为y轴的右手坐标系xyzo，为静坐标系，原点o在管道中心轴线上，z轴由右手规则确定。3.根据权利要求1所述的一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法，其特征在于：在所述步骤三中，定义摆动角α为管道机器人前进方向与xoz平面夹角；定义俯仰角β为管道机器人前进方向与xoy平面夹角；定义姿态角γ为管道机器人一足与z轴夹角，由于三足支撑式管道机器人结构上每120度为一个重复，因此只需选取三足中与z轴最小者即可，取逆时针为正，顺时针为负；根据摆动角α、俯仰角β和姿态角γ建立出管道机器热静态姿态模型。4.根据权利要求1所述的一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法，其特征在于：在所述步骤四中，根据测距传感器信息，判断机器人前方是否有弯道。5.根据权利要求1所述的一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法，其特征在于：在所述步骤五中，根据步骤四的结果切换直管、弯管控制程序。6.根据权利要求1所述的一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法，其特征在于：在所述步骤七中，pid根据驱动器反馈的电流实时调节电机速度。7.根据权利要求1所述的一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法，其特征在于：在所述步骤八中，分段控制模式针对姿态信息而控制。

技术总结
本发明公开了一种三足支撑式管道机器人的运动定位控制方法，包括以下步骤：步骤一：系统启动；步骤二：获取姿态信息；步骤三：建立静态姿态模型；步骤四：获取测距信息；步骤五：切换直/弯管控制方式；步骤六：电机运行；步骤七：电流PID模块运行；步骤八：分段控制模式；步骤九：系统停止；本发明通过外部感知模块、定位模块和运动模块的信息反馈，经过处理后形成机器人的姿态信息，并由控制器决策采用最优控制策略，使得管道机器人具有一定的自主识别能力，减轻操作人员的负担和误操作风险，根据运动路径随时对机器人姿态进行调整，使其能够在管道内自主过弯以及在直管、弯管和障碍中的运行。弯管和障碍中的运行。弯管和障碍中的运行。


技术研发人员：陈朋威 李靖 吴秀利
受保护的技术使用者：陕西利秦智诺机器人科技有限公司
技术研发日：2021.08.13
技术公布日：2021/11/21