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作者:董瑞雯;喻九阳;周晗;杨培炎;刘攀;吴耀简;戴耀南;
单位:武汉工程大学机电工程学院湖北省绿色化工装备工程技术研究中心;
摘要:【意义】油气管道机器人作为管道全生命周期运维体系中的特种作业装备,需在高温、高压及腐蚀性介质等严苛工况下完成检测、维护与修复任务。鉴于全被动驱动式机器人易出现卡死等自主性问题,基于速度可控机制的差异,系统梳理并分为制动控制型、旁路控制型和自驱动控制型等类型,对各类机器人的本体结构、运动控制方法及算法进行综述,旨在明确其技术特征与应用局限。【分析】首先,对国内外油气管道机器人速度可控技术的发展现状进行系统总结;其次,重点对比分析制动控制型、旁路控制型及自驱动控制型机器人的机械结构设计、动力学建模方法、控制策略及其在管道防卡、检测与定位中的性能表现;最后,结合当前研究进展,总结油气管道机器人在结构模块化、控制算法协同化等方面的发展趋势,并对未来研究方向提出展望。通过多角度综述,为推动油气管道机器人向智能化、自适应化方向发展提供参考与技术支撑。
关键词:油气管道机器人;;速度可控;;本体结构;;运动控制方法及算法
基金资助:湖北省教育厅科研计划青年人才项目(Q20241513);; 国家自然科学基金项目(52275159);; 湖北省优秀青年和中年科技创新团队项目(T2024008);; 湖北省化工装备强化与本质安全重点实验室开放项目(2025KA06)