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作者：田海波;孟林;芦茂林;王奥;
单位：西安科技大学机械工程学院;
摘要：为满足钻孔救援需求，针对现有小型履带式机器人存在越障性能差，本体横截面积小等问题，设计了一种变结构井下救援机器人。该机器人可变化自身构型通过225mm口径钻孔到达井下，并实施救援探测任务。根据机器人构型特点，分析了其越障运动机理，并在此基础上建立多目标优化模型，利用改进的NSGA-Ⅱ算法求解，得到了机器人各结构参数经迭代后的最优值。基于机器人最优结构参数对机器人越过台阶、壕沟等典型障碍的性能进行分析，得到了机器人越障能力的理论值。最后建立机器人仿真试验模型，对机器人翻越台阶和跨越壕沟过程进行仿真。结果表明：该机器人可顺利越过230mm高的台阶以及243mm宽的壕沟，具有较优的越障性能。
关键词：变结构机器人;;井下救援;;多目标优化;;结构参数;;越障性能
基金资助：国家自然科学基金面上项目(52174149);; 陕西省重点研发计划一般项目(工业领域)(2022GY-241)
