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作者：吕桂志;王鹏;李国红;陆峰;戴圣龙;
单位：中国航发北京航空材料研究院;菏泽学院机电工程学院;港珠澳大桥管理局;
摘要：动力学模型对实现爬壁机器人的运动性能非常重要，但爬壁机器人动力学方程的构造和求解相对复杂。基于分析力学基本建模思想，结合Lagrange力学方法及Udwadia-Phohomsiri方程，对爬壁机器人机体与驱动部分分别建模后加以整合，获得无约束情况下壁面爬壁机器人准确动力学模型；利用Udwadia和Phohomsiri的方法对无约束爬壁机器人的动力学模型进行处理，利用Baumgarte稳定性校正对任务轨迹约束模型进行处理，获得了含约束爬壁机器人模型。数值仿真结果证实，基于所构建爬壁机器人数学模型可方便地实施机器人轨迹跟踪控制，证明了所采用建模方法的有效性和优势。
关键词：爬壁机器人;;动力学建模;;模块化建模;;Udwadia-Phohomsiri方程
基金资助：国家重点研发计划（2019YFB1600700）
