本文關鍵詞： 消防機器人 行走控制系統(tǒng) PID 模糊PID 無刷直流電機　出處：《青島科技大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：如何迅速應對火災,減少次生災害,確保生命財產安全是消防工作的重要問題。隨著科學技術的快速進步,機器人逐漸進入人們的視線,尤其是消防機器人和救援機器人越來越受到人們的重視。論文分析了消防機器人所處的工作環(huán)境和功能需求,根據模塊化思想提出消防機器人控制系統(tǒng)方案。本文針對火災現場的環(huán)境復雜性,設計了消防機器人的行走控制方案,通過設計電機驅動系統(tǒng)的硬件電路與針對行走控制系統(tǒng)進行MATLAB模擬仿真,對消防機器人行走控制部分進行重點研究。本文研究的主要內容:(1)論文首先介紹了消防機器人的發(fā)展,接著根據消防機器人的需求,分析設計出消防機器人的整體架構,根據消防機器人工作環(huán)境的特殊性,提出消防機器人的軟硬件功能要求。(2)研究消防機器人的行走控制系統(tǒng):論文首先介紹了無刷直流電機的工作原理,根據消防機器人行走需要大功率的需求,詳細設計電機驅動硬件電路。(3)根據控制系統(tǒng)的概念及方法,對無刷直流電機建立數學模型,并在此基礎上利用MATLAB對無刷直流電機雙閉環(huán)控制系統(tǒng)進行建模仿真。通過研究控制系統(tǒng)和控制算法,通過分析比較PID和模糊PID控制算法,最終得出無刷直流電機控制系統(tǒng)采用模糊PID的控制方法更為有效可行。
[Abstract]:How to deal with fire quickly, reduce secondary disasters and ensure the safety of life and property is an important problem in fire protection work. With the rapid progress of science and technology, robots gradually enter the sight of people. Especially, fire protection robot and rescue robot are paid more and more attention to. This paper analyzes the working environment and function demand of fire fighting robot. According to the modularization idea, the scheme of fire control robot control system is put forward. Aiming at the complexity of fire scene, this paper designs the walking control scheme of fire control robot. By designing the hardware circuit of the motor drive system and the MATLAB simulation for the walking control system, this paper focuses on the research of the walking control part of the fire fighting robot. The main content of this paper is the introduction of the development of the fire control robot. Then according to the demand of fire control robot, the whole structure of fire control robot is designed, according to the particularity of fire control robot working environment, This paper introduces the principle of brushless DC motor firstly, according to the need of high power for fire control robot to walk, the paper introduces the working principle of brushless DC motor, according to the requirement of high power for fire control robot. According to the concept and method of control system, the mathematical model of brushless DC motor is established. On the basis of this, the double closed loop control system of brushless DC motor is modeled and simulated by MATLAB. By studying the control system and control algorithm, analyzing and comparing the PID and fuzzy PID control algorithm, Finally, it is concluded that fuzzy PID is more effective and feasible in brushless DC motor control system.
【學位授予單位】：青島科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP242

【參考文獻】

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本文編號：1496935