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本文着重分析了第二代轮式蠕动微机器人研制的全过程以及实现前进、后退和转弯等全方位运动的策略。
1、SMA弹簧直线驱动器研究
分析了SMA螺旋弹簧预变形量与恢复力的大小之间的关系；计算出SMA传热过程中的各时间量的函数关系式，并在此基础上估算出SMA弹簧的加热时间及冷却时间以及SMA弹簧保温状态下所需的PWM占空比；分析了SMA螺旋弹簧的尺寸效应。
2、微机器人结构研究
开发了四方体型双程偏动式驱动器和平行四连杆双向自锁机构。该驱动器由四根SMA及一根普通螺旋弹簧组成的，这种驱动器及驱动方式不仅增强了微机器人的负载能力，还提高了SMA的散热速度进而提高机器人的蠕动速度。
3、微型机器人运动研究
开发了小步距及放大步距两种直线运动方式，提出了转弯周期和转弯周期角的概念，并在此基础上得出了机器人连续转弯轨迹，同时分析了机器人在小步距蠕动方式下的振动特性。
4、微型机器人控制研究
全面分析、比较了SMA的各种控制方式，提出了SMA弹簧的R相变电阻反馈控制方法，设计了三种SMA的脉冲电流加热方式。其中，预制的三种占空比使SMA弹簧分别处于加热、保温及冷却等三种状态。