44、相对机器人桁架操作系统：HookBot的设计与应用

相对机器人桁架操作系统：HookBot的设计与应用

1. 引言

随着科技的发展，机器人在建筑领域的应用越来越广泛。特别是在空间桁架结构的构建中，相对机器人的应用为实现自动化、高效化的建筑过程提供了新的可能。本文将介绍一种名为HookBot的相对机器人系统，它能够在空间桁架结构中进行自主操作，包括重新配置、拆卸和组装等任务。

2. HookBot概述

HookBot是一种用于圆形支柱空间桁架结构的自主操作（重新配置和拆卸/重新组装）系统。它具有以下特点和优势：
- 定制化策略 ：针对桁架结构中的攀爬、穿越、操作和重新配置等自主移动方式，提供了定制化的策略。
- 多用途设计 ：旨在在桁架结构中使用集成和自主的组装方法，适用于半开放空间、临时或永久性展馆以及物流桥梁等设计和施工任务。
- 多种效益 ：能够节省时间、材料、劳动力和成本，提高现场安全性，预防事故，实现大规模定制、设计民主化以及组织过程管理的自动化。

3. 设计HookBot

3.1 初始设计

在HookBot的初始设计阶段，研究了多种形态：
|设计类型|优点|缺点|
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|有腿移动和抓握粘附的机器人|在桁架系统中正交穿越较为成功|适应可变支柱角度的空间桁架设计在逆运动学方面具有挑战性|
|“Shady3D”或“Hinge Robot”（履带式移动和抓握机制）|在桁架的正交和对角过渡以及重新配置方面有前景|对于将新支柱转移到系统中没