發(fā)布時(shí)間：2017-11-18 17:10

  本文關(guān)鍵詞：巡檢機(jī)器人UWB無(wú)線(xiàn)定位算法和導(dǎo)航控制系統(tǒng)的研究

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【摘要】：本課題針對(duì)變電站復(fù)雜的環(huán)境及特殊要求,進(jìn)行巡檢機(jī)器人UWB無(wú)線(xiàn)定位算法和導(dǎo)航控制系統(tǒng)的研究。機(jī)器人可靠巡檢定位與導(dǎo)航精度是關(guān)鍵,為提高巡檢機(jī)器人精度,本文搭建機(jī)器人系統(tǒng),并提出測(cè)距濾波、定位與導(dǎo)航算法。根據(jù)變電站對(duì)巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的基本要求,設(shè)計(jì)了機(jī)器人系統(tǒng),包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)以及定位與導(dǎo)航系統(tǒng)。研究了非視距的無(wú)線(xiàn)定位算法,提出了基于最小二乘型的改進(jìn)算法以及殘差加權(quán)的KNN定位算法,編寫(xiě)Matlab程序并仿真驗(yàn)證算法的性能。修正了測(cè)距系統(tǒng)模型,并對(duì)測(cè)距誤差模型進(jìn)行了分析與修正。為了消除測(cè)距誤差,引入快速降噪與跟蹤算法以及實(shí)時(shí)消噪算法。分析巡檢機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu),建立了巡檢機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)建模。設(shè)計(jì)機(jī)器人巡航控制系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)巡檢導(dǎo)航工作。進(jìn)行了基于stm32的CanOpen主站設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。最后提出了一種模糊PID算法用于巡檢機(jī)器人導(dǎo)航。搭建了巡檢機(jī)器人試驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行了室內(nèi)與室外、視距與非視距條件下的UWB無(wú)線(xiàn)測(cè)距試驗(yàn),并對(duì)參數(shù)進(jìn)行整定。針對(duì)不同算法的定位,分析其定位精度。其次,針對(duì)變電站場(chǎng)合,進(jìn)行導(dǎo)航試驗(yàn)的分析。最后,與激光雷達(dá)測(cè)距與定位進(jìn)行對(duì)比。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TP242;TM63

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10 通訊員 崔浩杰 張進(jìn)久;首臺(tái)國(guó)產(chǎn)變電站設(shè)備巡檢機(jī)器人“上崗”[N];中國(guó)電力報(bào);2005年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

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本文編號(hào)：1200513