随着农业生产的机械化,农村剩余劳动力向城市转移,城市人口密度增大,一旦城市中发生突发事件,如地震、火灾等,将严重威胁人们的生命安全。本文针对处理城市突发事件的六履带四摆臂履带式移动机器人,设计机器人的控制系统,并实现机器人的遥操作。首先,简要介绍了六履带四摆臂履带式移动机器人本体结构,并对机器人越障能力进行分析,包括越障高度分析、攀爬斜坡分析、跨越沟道分析。对机器人进行运动学分析,为后文机器人控制策略提供理论支持。通过判断机器人的质心能否越过障碍物重要边线来确定机器人的越障能力。机器人的质心及其外形轮廓在斜面上的投影有共同的交点时,机器人能够自稳定,不会发生侧翻。其次,设计机器人控制系统的硬件。为满足机器人的遥操作控制,本文将机器人的地面站设计为两个:一个地面站用于研究阶段机器人调试,一个地面站用于实际运用中实现遥操作。对机器人的电机选型、电机驱动器选型和EtherCAT网络搭建方法作了详细说明。再次,设计机器人控制系统的软件。介绍EtherCAT网络通信的特点。在QNX实时操作系统上实现EtherCAT网络通信,并设计机器人的控制软件。运用模块化的思想,将机器人的控制程序分成七个模块:通信模块、协议解析模块、驱动器通信模块、算法模块、姿态位置数据模块、键盘控制模块、数据状态信息模块。各个模块之间通过共享内存的方式进行通信,保证了各个模块之间能够同时共享数据,并对数据进行处理。在单个模块中又通过线程成的方法对进程进行细化,保证程序的独立性和可移植性。最后,实验测试。通过调试地面站通信测试、远程地面站通信测试、电机位置控制测试和综合测试,结果表明该机器人控制系统稳定、可靠,满足设计要求。