针对展开式连杆机构载具存在载荷空间小、启动压力角偏大以及丝杠阻力扭矩过大等不足,基于SolidWorks Motion,选择展开角度、丝杠螺母位移以及丝杠扭矩作为约束及运动分析条件,利用GSTIFF类解算器,对展开式连杆机构建立运动仿真优化算例。经过优化后,载具空间增大,丝杠阻力扭矩比初始值减少60%左右,启动压力角减小,随之传动角增大,使得机构运转轻便高效;通过建立展开式连杆机构受力模型,对连杆的风阻工况展开了受力分析,优化后的丝杠推力较优化前减少76%左右。最后证明在100 m/s来流速度下丝杠所产生的扭矩可以支持承载叶片完全展开。

输电线路巡检机器人越障是巡检过程的重难点之一,针对此问题分析了巡检机器人跨越式通过障碍物时的运动规划,采用五次多项式对关节空间路径点进行插值生成运动轨迹,基于运动学和动力学建立了面向时间与能耗的越障优化模型,指出了机器人无碰避障的运动条件。为平衡全局搜索能力与局部搜索能力,避免算法陷入局部最优,通过自适应调整记忆项惯性权重,对传统粒子群算法进行改进,迭代寻优求解目标函数。仿真结果表明,该方法能有效平衡越障时间与能耗,规划轨迹满足机器人的无碰避障运动条件。