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自動糾偏
引言在高功率激光裝置中，存在大量的光學元件。當裝置建造和高通量運行過程中，隨著運行時間和激光能量的增加，光管道內部氣溶膠含量迅速上升，由于微粒自由擴散，大量的塵埃堆積在光學元件表面，光學表面的污染物會引起光學表面發生損傷，因此對運行環境中光傳輸管道進行潔凈處理是降低光學元件污染和損傷的必要手段。然而光傳輸管道一旦安裝完畢就很難將其拆卸進行離線清洗，因而有必要研制一種光傳輸管道在線清潔系統，來降低光學元件污染和損傷［1］。針對較窄的方式等寬管道，采用車式機器人攜帶在線清理裝置進入光傳輸管道進行清理工作［2-3］，然而機器人在進入管道以及行走過程中不可避免地存在跑偏現象，導致光傳輸管道以及車體攜帶零部件受損，為了避免車體與管道內壁發生不必要的碰撞，將車體中心線與管道中心線保持高度重合性尤為重要。國內外許多學者對其進行了研究，提出了許多有效方法，大量方法［4-6］普遍依靠視頻探測確定周圍環境以及對道路進行識別，并將獲取的信息發送到各子單元自動控制車體直線行走，然而無法滿足在無道路信息的光傳輸管道中高精度直線行走的需求。高森等人［7］利用空間映射的背景補償法進行跟蹤任務，該方法主要應用于前景和背景相差較大的情況，對于沒有道路信息的光傳輸通道圖像檢測無法實施。Li 等人［8］利用仿生鱷清潔管道中的沉積物，在運動的過程中，通過各驅動電機的相互配合控制，將動力通過直齒錐齒輪傳動機構使各關節的轉角發生變化，從而改變機器鱷的運動姿態，然而該方法的開關機制由齒狀邊緣構成，對管道容易造成二次損壞。
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