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基于动作规划的电力线巡检机器人越障规划 1 机器人仿真规划 为了消除高压信号探测机器人的自主越障功能，机器人本身可以预测动作平面，根据实际情况生成适合当前越障行为的操作序列，以便实现自主越障。为了提高机器人的自主行为规划意识，机器人本身必须具有一定的智能。生成推理系统是广泛应用于控制系统的智能控制方法。一些现有的知识以规则的形式存储在一起。在实际过程中，根据具体情况，基于这些规则进行论证，解决当前问题的最佳解决方案。学生系统在机器人计划中得到了广泛应用。该文件详细讨论了如何使用流动机器人运动期间的专家系统来规划和避免自主障碍。在文献中，如何使用学生系统来控制机器人的特定任务，尤其是在文献中。如何使用学生系统来控制机器人的特定任务。对于一个拥有众多且复杂运动的控制对象，如何规划在线操作序列并控制对象的操作顺序具有重要意义。巡逻机器人的行为序列规划与移动驾驶员的行为序列规划和安装系统的行为序列规划类似。本文以这两种规划方法为基础，描述了如何使用专家系统在巡逻机器人中的过度配置和控制。 本文首先介绍巡线机器人的机构特点和控制系统组成, 然后以如何实现机器人自主越障为目标, 探讨适合于巡线机器人本身的行为规划控制系统. 我们将离线规划和在线规划相结合, 采用分层规划的动作规划方式. 离线规划结果采用知识库形式存储, 在线规划采用产生式推理, 两者结合进行机器人的动作规划. 最后编程实现了机器人越障的自主动作规划, 并对实验结果进行了分析. 2 监控主机的控制 高压输电线路巡检机器人的本体由3部分组成, 每一部分都是一只机械手臂, 如图1所示. 机器人的3个手臂轮都能够开合, 一个手臂轮打开, 另两个手臂轮驱动向前, 就可以实现越障功能. 为了越障的需要, 机器人本体上有14个驱动关节, 各个手臂上都装有摄像机、红外传感器、超声传感器、接近传感器和碰撞传感器等. 机器人的控制系统采用分级控制结构, 分别包括远程主机(管理层)、机器人本体主控机(协调层)和下位机(执行层). 监控主机的作用主要是对在野外高压线路上进行巡检工作的机器人进行监视和远程控制. 机器人本体主控机主要负责任务的分解和行为的协调, 在远程控制方式下, 它接收监控主机下发的控制命令, 将其解释为各个电机的运动序列, 并依次发送给相应的下位机进行执行;在自动运行模式下, 它根据下位机连接的传感器反馈信息, 自主进行机器人动作规划, 生成电机动作序列, 依次发送给下位机. 另外, 它还通过图像采集卡采集机器人巡检图像, 并将图像实时地传输给远程主机进行监视. 执行层由多片80S51组成, 主要负责电机的运动控制和传感器信息的处理. 机器人主控机安装在机器人本体上, 它与监控中心的远程主机通过无线网络进行通信, 机器人主控机与下位机之间通过串口进行多机异步通信. 整个控制系统的组成结构如图2所示. 由于实际线路中障碍物类型过于复杂, 有些情况下, 机器人靠自身的传感器和逻辑判断, 不能实现自主越障功能. 此时机器人主控机将向远程监控主机发出报警信号, 需要操作人员通过无线网络对其进行远程控制, 协助机器人越过障碍物, 确保机器人能够继续对线路进行巡检. 而在机器人自主运行过程中, 监控主机不参与控制, 机器人越障的智能行为主要由机器人本体主控机规划实现, 主控机根据当前状态进行行为和动作的规划, 生成关节运动命令序列, 然后将规划好的关节动作命令按照时间顺序逐条下发给下位机, 由下位机对关节电机进行控制, 最终实现机器人自主越障功能. 3 基于规则库的操作控制uu出口商 3.1 行为层上的在线规划和行为机制 巡线机器人可控关节多, 越障时动作过程比较复杂, 动作序列的规划是一种智能行为. 如果仅依靠机器人自身从关节运动的层次上进行在线规划, 将会非常复杂繁琐, 所以要实现其自主越障功能, 可事先进行离线动作规划, 在越障时按照这些动作序列进行越障. 而实际上, 由于障碍类型的多样性和机器人实际位姿的不可预知性, 要想离线地规划出确切的机器人越障行为控制策略也是非常困难的. 因此, 我们采用在线和离线相结合的方式, 根据实际情况, 对其越障动作进行部分的在线规划, 与已有的离线规划相结合, 生成与当前情况相适应的越障控制行为序列. 为了实现机器人越障行为规划, 我们采用了基于产生式系统的分层规划方式. 在规划过程中, 分为两个层次来实现, 一个是行为层, 一个是动作层. 行为层所指的是机器人行为的宏命令, 如“前臂脱线”、“前臂越障”等行为命令, 它并不对机器人的关节直接进行驱动, 而是从宏观上要求机器人完成某一个行为. 动作层与行为层不同, 它所针对的是机器人的运动关节, 直接对运动关节进行驱动, 其命令中包含了电机运转的方向、速度、停止条件等内容. 我们事先把各个宏命令所