针对煤矿井下底板路面变化多样,履带巡检机器人行走机构行驶动态特性复杂,底板路面对履带行走机构响应较大,表征和模拟履带-底板路面相互作用的行驶特性较困难。特别是台阶型路面,履带行走装置在越障时其机身上仰姿态过高、落地时履带受到的冲击较大。
整体设计主要包括机械结构设计和控制系统设计。巡检机器人由平台、行走机构、摆臂机构等组成。
巡检机器人作为煤矿井下巡检的重要设备,承担矿井下安全检测工作,已得到广泛的应用。其中,履带机器人其行走机构与底板路面接触面积大,不易打滑,同时具有越障能力强,能够适应更加复杂的路面环境,常被用于煤矿井下巡检工作。
目前,研究机器人履带行走装置相关特性主要有运动学及动力学的理论研究和多体动力学仿真研究2种方式。通过仿真分析研究其在水平路面及台阶型路面下的履带行走装置与底板路面之间、履带块与履带块之间的行驶力学特性,可为履带巡检机器人的智能控制提供参考依据。