核应急双臂搬运机器人控制系统的研究与设计

简介

针对涉核装置事故应急处置和作业需求,本文设计了一套核应急双臂搬运机器人运动控制系统。该控制系统包括耐辐照硬件、软件和双臂算法。硬件设计以耐辐照主控芯片为控制核心,搭载耐辐照相机和辐照剂量传感器来获取环境信息,使用控制器局域网总线(CAN)通讯控制液压系统运动,并通过各类输入/输出(I/O)采集机器人压力、流量、温度等信息。软件设计采用微控制器操作系统(μC/OS)实现机械臂算法控制、液压运动控制、数据采集与传输等功能。对双臂运动学算法进行建模研究,实现了双臂自动、平滑运动。实验表明,本文设计的控制系统具备较强的耐辐照能力,性能稳定,控制效果良好,能够满足核应急环境下双臂搬运机器人作业需求。