具有多地形运动能力的双模块软体机器人

针对现有爬管机器人应用范围有限、运动场景单一和多地形运动机器人无法攀爬、空间运动受限等问题，提出一种新颖的具备多地形运动能力的双模块软体机器人，每个软体模块由四气室全向弯曲软体气动驱动器组成.通过建立全向弯曲软体驱动器的弯曲模型，分析了全向弯曲软体驱动器的变化规律；提出了一种新型的旋转运动模式，使该机器人能通过旋转运动模式在多种复杂环境中运动；提出基于脉冲宽度调制(PWM)的步态控制方法，使该机器人能够更加简单快速地实现多地形运动功能，并通过实验验证其可行性.实验结果表明，基于四气室全向弯曲软体驱动器的双模块软体机器人能够沿圆形管道、方形管道及不规则杆状物(人体小臂)进行垂直攀爬运动，爬行速度达到11.7 mm/s,还能在平地、人造草皮、崎岖路面、斜坡等复杂地形进行快速移动，爬行速度达到14.0 mm/s,弥补了现有爬管机器人和多地形运动机器人的不足.该模块化软体机器人能在多种地形下进行稳定快速运动，适应性强，在管道检测和复杂地形探测等方面具有潜在的应用价值.