河北科技大学电气工程学院
TP242
河北省自然科学基金(E2019208443);河北省高等学校科学技术研究项目(ZD2021202);教育部产学合作协同育人项目(202002303007);河北科技大学大学生创新创业训练计划项目(2021047Z)
School of Electrical Engineering, Hebei University of Science and Technology
近年来,模块化自重构机器人因其构型复杂多样、运动模式丰富多变、目标构型可重构等特性而备受关注。通过对模块化自重构机器人关键技术的文献进行归纳,对现有的模块化自重构机器人关键技术进行了全面总结。首先,介绍了模块化自重构机器人的结构特点以及拓扑结构,重点分析了三种拓扑结构的优缺点以及发展趋势。其次,对自重构机器人现有的关键技术进行了综述,重点关注了模块化自重构机器人三种不同连接结构的物理原理和基本结构、机器人模块的重构算法以及重构过程的快速性三方面技术,分析总结了其优缺点以及发展现状;最后,针对自重构机器人空间在轨、抢险救灾两项任务的发展前景进行了展望,并提出未来的研究重点:1)探索连结结构的强刚度和轻重量的兼具方法,高效快速完成机器人重构过程。2)作业过程中,重构算法的高容错性和低耗能发展。3)将实时数据与所建立的动力学模型进行有机结合,对机器人进行人工调整,提高机器人的作业效率。