DOI：10.3969/j.issn.1672-3872.2025.04.037
作 者：张 鹤 ，吴亚梅（长安大学工程机械学院，陕西 西安 710064）
摘 要：【目的】使管道机器人可以根据驱动轮受到的压力自主改变在管道中的支撑范围，以保证机器人在不同管径的工作条件下平稳运行。【方法】本研究提出了一种基于STM32的管道机器人结构、硬件以及软件设计方案。该管道机器人在结构上采用丝杠滑块的形式，用于支撑机器人三个驱动轮的伸缩；整体由STM32单片机控制，利用HX711模块采集驱动轮所受的压力，根据压力的大小实时控制驱动轮伸出的范围；加入PID控制，以保证机器人在运行时的稳定性；每个电机都配有编码器，便于监测机器人的位置与速度。【结果】在结构设计上，不仅能保证机器人的行走功能，同时还能改变支撑范围，为自动变径提供物质基础；在硬件设计上，元器件的选用能够满足机器人的性能要求与控制要求；在软件设计上，加入了PID控制器，提高了机器人的控制精度与稳定性。【结论】机器人可以在不同管径下根据驱动轮的受力自主改变支撑范围，运行稳定，极大地提高了管道检测和维护的工作效率。
关键词：STM32；PID；管道机器人；控制系统
引文信息：[1]张鹤，吴亚梅.基于STM32的管道机器人控制系统设计[J].南方农机，2025，56(4)：141-143+151.
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