c)监控控制
图2．4机器人遥操作控制方法
由于风管清扫机器人工作环境和工作任务的特殊性，首先管道环境中存在障
碍，但管道内部大部分地方是结构化的规则管道壁。因此机器人工作时需要任务
级遥操作进行规则管道壁的清扫，同时需要人工手动操作完成障碍部分的清扫。
本文将预测控制和监控控制方式相结合，在监控控制方式下加入虚拟现实环境，
以辅助人工手动操作在对障碍部分进行清扫时获取机器人状态信息。设计的控制
方法结构如图2．5所示：本文来自辣|文,论~文'网，
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1、机器人关节级运动，在电子控制系统的组织下通过移动机械臂及毛刷等机
械机构的支持，实现机器人基本运动。
2、机器人状态反馈，获取机器人工作环境、本身状态等信息并反馈到遥操作
虚拟现实环境及机器人监控器。
3、任务级遥操作，在中央空调无障碍的结构化管道中实现对管道壁的任务级
清扫；清扫命令通过控制台发出，由机器人本体接收并执行。
4、工作状态监控，通过控制台人际交互界面实时监视机器人工作状态，及周
边环境信息。
5、机器人虚拟现实仿真，操作者在控制台通过虚拟现实仿真直观感受机器人
工作状态，增强操作临场感。
6、操作者控制命令输入，操作者在控制台通过操纵杆输入关节级或者任务级
控制命令实现对机器人运动的遥控操作。
其中，机器人关节级运动执行功能由机器人本体承担，在操作者的控制下完
成；机器人状态反馈，由机器人本体传感器系统完成；机器人工作状态监控功能
在控制台人际交互界面完成；机器人任务级运动控制主要是机器人本体的任务执
行器实现；操作者控制命令输入由控制台的操纵杆完成。
从遥操作系统硬件结构上来看，系统主要分为机器人本体和控制台两个部分
(如图2．6)；上述功能的实现将体现在机器人本体和控制台两个部分的设计。
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