第1 章緒論/ 1
1.1攀爬機器人概述/ 3
1.2自然界生物的攀爬行為及其機制/ 4
1.3攀爬機器人的典型移動環(huán)境/ 5
1.3.1電力輸電線路/ 5
1.3.2建筑物/ 13
參考文獻/ 14

第2 章雙臂式攀爬機器人/ 15
2.1攀爬越障機構(gòu)及其工作原理/ 16
2.1.1研究現(xiàn)狀/ 16
2.1.2機構(gòu)原理/ 19
2.1.3機器人運動學(xué)模型/ 21
2.2機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計/ 33
2.2.1手臂結(jié)構(gòu)/ 33
2.2.2輪爪復(fù)合機構(gòu)/ 34
2.2.3機器人箱體/ 36
2.2.4機器人實體模型/ 36
2.3機器人越障動作規(guī)劃與控制/ 37
2.3.1機器人質(zhì)心調(diào)節(jié)與平衡/ 38
2.3.2機器人跨越一般障礙物/ 40
2.3.3跨越導(dǎo)線引流線/ 42
2.3.4跨越地線耐張絕緣子串和鐵塔/ 43
2.3.5機器人線路行走力學(xué)特性分析/ 45
參考文獻/ 60

第3 章多節(jié)式攀爬機器人/ 63
3.1機器人構(gòu)型及越障原理/ 64
3.1.1研究現(xiàn)狀/ 64
3.1.2越障機理/ 67
3.1.3多節(jié)式攀爬機器人構(gòu)型優(yōu)化/ 68
3.1.4機器人運動學(xué)模型/ 70
3.2機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計/ 73
3.2.1單元驅(qū)動方案分析/ 73
3.2.2單元結(jié)構(gòu)設(shè)計/ 74
3.2.3其他關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計/ 80
3.3越障過程規(guī)劃與控制/ 86
3.3.1單元機構(gòu)支撐端切換流程規(guī)劃/ 86
3.3.2重力平衡特性/ 89
3.3.3越障規(guī)劃/ 92
參考文獻/ 102

第4 章四足式攀爬機器人/ 104
4.1四足式攀爬機器人的組成及工作原理/ 105
4.1.1攀爬機器人的研究現(xiàn)狀/ 105
4.1.2四足式攀爬機器人的運動原理/ 108
4.1.3四足式攀爬機器人運動學(xué)模型的建立/ 109
4.2四足式攀爬機器人攀爬動作規(guī)劃及結(jié)構(gòu)設(shè)計/ 113
4.2.1桿塔攀爬機器人攀爬動作規(guī)劃及結(jié)構(gòu)設(shè)計/ 113
4.2.2壁面攀爬機器人攀爬動作規(guī)劃及結(jié)構(gòu)設(shè)計/ 124
4.2.3巡檢機器人線路攀爬動作規(guī)劃及結(jié)構(gòu)設(shè)計/ 133
參考文獻/ 144

第5 章攀爬機器人應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計/ 145
5.1攀爬機器人應(yīng)用系統(tǒng)組成及工作原理/ 146
5.1.1系統(tǒng)組成/ 146
5.1.2系統(tǒng)硬件選型設(shè)計/ 148
5.2機器人控制系統(tǒng)設(shè)計/ 157
5.2.1控制系統(tǒng)工作原理/ 157
5.2.2越障規(guī)劃軟件系統(tǒng)設(shè)計/ 159
5.2.3人機交互軟件系統(tǒng)設(shè)計/ 165
5.3能源供給系統(tǒng)設(shè)計/ 175
5.3.1蓄電池直接供電系統(tǒng)/ 176
5.3.2太陽能電池板和蓄電池供電系統(tǒng)/ 177
5.3.3電磁感應(yīng)供電系統(tǒng)/ 179
5.4電力輸電環(huán)境和電磁兼容設(shè)計/ 181
5.4.1電力輸電環(huán)境簡介/ 181
5.4.2電磁兼容設(shè)計/ 182
參考文獻/ 184