抗倾覆爬壁机器人技术在水冷壁曲面探测中的应用研究

摘要

工业锅炉水冷壁长期处于高温高压环境，其曲面结构容易产生裂纹与腐蚀等缺陷。传统人工检测方式不仅效率低下，还存在高空坠落等安全风险。爬壁机器人技术为该问题提供了新的解决路径，然而曲面环境下复杂的几何形态与重力干扰容易导致机器人失稳或倾覆，现有吸附机构与运动控制算法往往难以在灵活性与抗干扰能力之间取得良好平衡。针对上述问题，本研究聚焦于曲面探测场景中机器人的动态稳定性与路径规划，突破传统刚性吸附模式的局限，引入仿生学原理设计了一种复合吸附系统，并结合改进的视觉定位算法，构建了能够适应曲面曲率变化的运动控制框架。研究成果为高温密闭空间检测装备的研发提供了理论依据，对保障能源设备安全稳定运行具有重要的工程应用价值。

关键词

水冷壁曲面探测 / 抗倾覆 / 爬壁机器人 / 关键技术