ERAEngineering Research and Application2995-31542993-2742Art and Technology10.61369/ERA.2026050008Article变形履带机器人楼梯攀爬运动控制研究https://artdesignp.com/journal/ERA/4/5/10.61369/ERA.2026050008康仓睿2026452026-05-20针对传统履带式机器人在进行楼梯攀爬动作时容易出现打滑现象、稳定性表现较差、姿态控制的精度存在不足等方面的问题，开展关于变形履带式机器人楼梯攀爬运动控制的相关研究工作。通过对变形履带式机器人的机械结构所具备的特性以及楼梯攀爬运动的机理展开分析，建立起攀爬过程当中的运动学以及动力学方面的模型，设计出基于模糊PID 的姿态闭环控制策略，引入质心调节的机制来对攀爬的稳定性予以优化。采用MATLAB/Simulink 仿真和物理样机实验相互结合的方式，通过三组不同楼梯参数情况之下的对比实验来验证控制策略的有效性，获取攀爬速度、姿态误差、打滑率等方面的关键数据。实验所得到的结果表明，所设计的控制策略能够将机器人攀爬姿态的误差控制在3.2°以内，打滑率低于2.5%，攀爬效率相较于传统PID 控制提升了18.6%，能够实现不同规格楼梯的稳定、高效攀爬，为变形履带式机器人在复杂地形的运动控制提供理论依据和工程参考。变形履带机器人,楼梯攀爬,运动控制,姿态调节,质心优化

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