【摘要】：穩(wěn)定平臺(tái)隨動(dòng)控制可以使排爆機(jī)器人在拆除爆炸目標(biāo)時(shí),隔離載體干擾,基座始終保持水平,對(duì)潛在的危險(xiǎn)爆炸物進(jìn)行精確拆除。本文以排爆機(jī)器人載體穩(wěn)定平臺(tái)為研究對(duì)象,對(duì)排爆機(jī)器人穩(wěn)定平臺(tái)設(shè)計(jì)中關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩軸穩(wěn)定平臺(tái)隨動(dòng)控制原理的可靠性。首先依據(jù)排爆機(jī)器人的工作性能要求,確定穩(wěn)定平臺(tái)的設(shè)計(jì)參數(shù)要求,闡述選擇平臺(tái)框架結(jié)構(gòu)的理論依據(jù)。對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)的工作原理進(jìn)行分析,對(duì)穩(wěn)定回路的控制框圖中各模塊零部件進(jìn)行選型和強(qiáng)度校核。對(duì)排爆機(jī)器人穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行建模。根據(jù)單軸穩(wěn)定平臺(tái)控制系統(tǒng)回路結(jié)構(gòu),利用控制工程理論知識(shí),得到單軸穩(wěn)定平臺(tái)控制回路的系統(tǒng)模型,根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求,對(duì)穩(wěn)定系統(tǒng)采取超前滯后校正,消除干擾力矩的影響,使系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)控制算法進(jìn)行研究。設(shè)計(jì)一種模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID算法。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法具有模仿人腦神經(jīng)元的功能,可以進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和大規(guī)模并行處理。模糊邏輯則是根據(jù)模糊語(yǔ)言規(guī)則,將經(jīng)驗(yàn)和模糊語(yǔ)言規(guī)則對(duì)應(yīng)起來(lái),很好的處理系統(tǒng)模型中的一些未知或者不精確的問(wèn)題。對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)二維隨動(dòng)控制進(jìn)行硬件試驗(yàn)驗(yàn)證。設(shè)計(jì)基于Arduino自平衡穩(wěn)定平臺(tái)控制系統(tǒng),制作出硬件實(shí)物,結(jié)合教研室現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)隨動(dòng)控制進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,當(dāng)重心偏轉(zhuǎn),不平衡力矩使平臺(tái)產(chǎn)生傾斜時(shí),平臺(tái)控制系統(tǒng)可以迅速發(fā)出指令,驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)前后運(yùn)動(dòng),保持平臺(tái)上負(fù)載的水平。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP273

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本文編號(hào)：2525956