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本课题旨在设计一款新型的多臂巡检机器人用以改善目前电路巡检时使用大量人工操作的情况。设计中要求其在线工作时具备良好的稳定性,可以跨越输电线路上已知的各类电力元件。根据多臂巡检机器人的技术理论,利用模块化理念设计并制造出一款新型巡检机器人样机。引入基于虚拟原型的机电一体化联合仿真技术,进行电气控制仿真,作为整机控制系统设计的基础。首先,概述了国内外有关巡检机器人方向的发展现状,阐述了输电线路中安装的电力金具种类,总结了新型巡检机器人的工作环境特点。其次,根据巡检机器人的工作需要,优化了一种多臂巡检机器人的结构,设计了巡检机器人的各回转关节,以及手臂末端的轮夹复合机构。在使用三维建模软件SolidWorks完成整机建模后,利用ANSYS软件分析了平行四边形机构的驱动方式对机构产生的影响。在此基础上加工出一款多臂巡检机器人实验样机。随后,对不同挂线状态巡检机器人进行运动学分析,根据输电线路中的电力金具种类与实验样机的工作能力进行越障过程设计。针对多臂巡检机器人重力平衡能力,基于MATLAB-Robotics工具箱对巡检机器人在面对不同电力金具障碍进行越障轨迹规划。而后,简化巡检机器人三维模型,导入动力学分析软件Adams中,根据MATLAB-Robotics工具箱中越障轨迹规划的结果,模拟巡检机器人的越障过程。通过动力学分析结果对比不同执行机构状态的机器人越障性能。此外,进行了基于SolidWorks-MATLAB-LabVIEW联合仿真技术的机电一体化设计。在利用NI SoftMotion以及MathScript模块建立好联合仿真环境后,进行了电气控制系统的仿真设计。最后,进行了多臂巡检机器人实验样机在线运行试验与平行四边形机构俯仰运动实验,验证机器人实际工作能力。