本文選題：球形機(jī)器人 + 動力學(xué)普遍原理　； 參考：《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2017年03期

【摘要】：針對球形機(jī)器人運(yùn)動強(qiáng)烈的非線性,考慮自主研制的軟殼體球形機(jī)器人彈性變形特性和與地面接觸狀態(tài)的不同,為了對球形機(jī)器人的縱向運(yùn)動位置和姿態(tài)進(jìn)行鎮(zhèn)定控制,研究設(shè)計(jì)一種基于反饋線性化方法的控制器。基于動力學(xué)普遍原理建立球形機(jī)器人縱向純滾動的動力學(xué)模型,通過對模型分析得到了該機(jī)器人運(yùn)動性能優(yōu)于硬質(zhì)球殼機(jī)器人的結(jié)論。通過對系統(tǒng)的能量分析,提出一種適用于多輸入多輸出系統(tǒng)的反饋線性化控制方法,保證機(jī)器人縱向滾過角度跟蹤期望值的同時(shí)收斂到穩(wěn)定姿態(tài)。通過Matlab-Simulink仿真驗(yàn)證了該控制器的有效性。
[Abstract]:In view of the strong nonlinearity of spherical robot motion, considering the elastic deformation characteristics and the contact state between the spherical robot and the ground, the position and attitude of the spherical robot are controlled in order to stabilize the position and attitude of the spherical robot. A controller based on feedback linearization is proposed. Based on the general principle of dynamics, the dynamic model of spherical robot with longitudinal pure rolling is established. The conclusion is drawn that the kinematic performance of the robot is superior to that of the rigid spherical shell robot through the analysis of the model. Based on the energy analysis of the system, a feedback linearization control method for multi-input and multi-output systems is proposed to ensure that the robot can converge to a stable attitude while tracking the desired values in the longitudinal rolling angle. The effectiveness of the controller is verified by Matlab-Simulink simulation.
【作者單位】： 解放軍理工大學(xué)野戰(zhàn)工程學(xué)院;解放軍理工大學(xué)指揮軍官基礎(chǔ)教育學(xué)院;
【基金】：國家博士后基金特別資助項(xiàng)目(2010471824)
【分類號】：TP242

【參考文獻(xiàn)】

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【二級參考文獻(xiàn)】

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【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1813861