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小型弹跳机器人的研究 被引量：1
1
作者 赵杰 韩庆虎 刘刚峰 《制造业自动化》 北大核心 2007年第9期41-44,共4页
弹跳机器人可以跃过数倍于自身尺寸的障碍物或沟渠,与原有的运动方式结合可以大大提高机器人的活动范围和对地形的适应能力。本文研制了一种具有轮式移动能力的弹跳机器人,集合了轮式移动和弹跳运动的优点,是对运动复合的有益尝试。同... 弹跳机器人可以跃过数倍于自身尺寸的障碍物或沟渠,与原有的运动方式结合可以大大提高机器人的活动范围和对地形的适应能力。本文研制了一种具有轮式移动能力的弹跳机器人,集合了轮式移动和弹跳运动的优点,是对运动复合的有益尝试。同时对该机器人的运动能力做了仿真分析。结果表明该机器人具有极强的运动和生存能力。 展开更多
关键词 机器人 弹跳运动 轮式移动 控制系统
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电动弹跳轮式复合机器人结构设计 被引量：4
2
作者 林自旺 顾凯杰 +2 位作者 王经纬 宋伟山 梁凯旋 《机械制造与自动化》 2018年第1期163-165,共3页
弹跳机器人可以跃过数倍于自身尺寸的障碍物,与轮式移动方式结合可以大大提高机器人的活动范围和对地形的适应能力。研制了一种电动弹跳和轮式移动复合运动机器人,介绍了机器人的工作原理和机械结构,提出了一种可靠的机器人压缩和释放... 弹跳机器人可以跃过数倍于自身尺寸的障碍物,与轮式移动方式结合可以大大提高机器人的活动范围和对地形的适应能力。研制了一种电动弹跳和轮式移动复合运动机器人,介绍了机器人的工作原理和机械结构,提出了一种可靠的机器人压缩和释放能量的机构,并对复合机器人进行了试验验证。 展开更多
关键词 机器人 弹跳运动 轮式移动 结构设计
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轮式移动装船机总体设计及臂架结构仿真分析 被引量：2
3
作者 廖观福 胡吉全 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1131-1138,共8页
基于轮式移动装船机的设计方案及参数,对装船机进行总体设计;根据轮式移动装船机的臂架结构特点,提取其特征参数,然后运用Ansys的APDL语言建立臂架的参数化模型,并对臂架结构进行有限元分析;最后运用Ansys软件和优化设计技术对臂架结构... 基于轮式移动装船机的设计方案及参数,对装船机进行总体设计;根据轮式移动装船机的臂架结构特点,提取其特征参数,然后运用Ansys的APDL语言建立臂架的参数化模型,并对臂架结构进行有限元分析;最后运用Ansys软件和优化设计技术对臂架结构进行优化分析,在满足设计要求的情况下,实现臂架的经济性和可靠性。得出结果如下:由于臂架下铰接距进料口较近,其受力也较大,臂架头部相当于悬臂梁且悬挂着溜筒,臂架最大应力出现在下铰接处,最大变形量出现在臂架头部;臂架结构采用变截面设计可以大大降低结构总重。 展开更多
关键词 轮式移动 装船机 总体设计 臂架 参数化
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非完整轮式车辆路径跟踪控制 被引量：1
4
作者 李小楠 于浩 《无线电工程》 2016年第10期78-82,共5页
针对非完整轮式车辆路径跟踪存在算法复杂的问题,提出一种改进的基于引导角的路径跟踪算法;根据设计和实验中所描述的路径跟踪问题,提出一种参数曲线路径的跟踪方法。在期望位置建立路径原点坐标系,同时为角度误差设计一个引导角,并在... 针对非完整轮式车辆路径跟踪存在算法复杂的问题,提出一种改进的基于引导角的路径跟踪算法;根据设计和实验中所描述的路径跟踪问题,提出一种参数曲线路径的跟踪方法。在期望位置建立路径原点坐标系,同时为角度误差设计一个引导角,并在路径坐标系中计算跟踪控制误差,利用Backstepping回归设计理论设计跟踪控制律和路径参数变更律,使得侧向误差随角度误差收敛。经过仿真实验,车辆在短暂的跟踪调整后迅速跟进了预设定路径,其路径误差迅速趋近于零,证明该路径跟踪算法的有效性。 展开更多
关键词 路径跟踪 运动控制 轮式移动 BACKSTEPPING
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动态滑模控制及其在移动机器人输出跟踪中的应用 被引量：34
5
作者 晁红敏 胡跃明 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期565-568,共4页
针对轮式移动机器人的输出跟踪问题 ,提出一种动态滑模控制方法。首先给出机器人的动力学简化模型 ,然后将其分解成两个低阶子系统 ,并给出其输出跟踪的动态滑模控制器设计方法。
关键词 轮式移动机器人 动态滑模控制 运动学 动力学
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受非完整约束移动机器人的跟踪控制 被引量：30
6
作者 董文杰 霍伟 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期1-6,共6页
讨论受非完整约束移动机器人运动学模型和动力学模型的跟踪控制问题.通过把它们化成统一的标准型,提出了新的动态跟踪控制器.这些控制器具有维数低和没有奇异点的优点.
关键词 移动机器人 跟踪控制 非完整控制系统 机器人
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可移动机器人的运动学模型与控制原理 被引量：17
7
作者 赵新华 曹作良 《机器人》 EI CSCD 北大核心 1994年第4期215-218,共4页
本文首先对可移动机器人的运动学进行了分析，建立了运动学模型与控制结构图，然后采用时域分析法对此系统进行了校正，最后通过对此系统的仿真与时测实验，对各校正环节的参数进行了整定．
关键词 可移动机器人 运动学 模型 控制
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基于阿克曼原理的车式移动机器人运动学建模 被引量：34
8
作者 任孝平 蔡自兴 《智能系统学报》 2009年第6期534-537,共4页
基于阿克曼原理的轮式移动机器人运动学模型对于无人驾驶车辆的研究有着重要的意义.对轮式移动机器人的运动学特性进行了分析,建立了不考虑滑行、刹车等的轮式移动机器人的运动学模型.对该运动学模型引入了阿克曼约束,给出了描述机器人... 基于阿克曼原理的轮式移动机器人运动学模型对于无人驾驶车辆的研究有着重要的意义.对轮式移动机器人的运动学特性进行了分析,建立了不考虑滑行、刹车等的轮式移动机器人的运动学模型.对该运动学模型引入了阿克曼约束,给出了描述机器人运动状态的转向角、航向角和转弯半径等物理量的数学公式.最后对该运动学模型进行仿真实验,验证了所建立的运动学模型的正确性,为进一步研究轮式移动机器人提供了理论分析的基础. 展开更多
关键词 轮式移动机器人 运动学模型 阿克曼原理 转向特性
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基于视觉导航的轮式移动机器人横向最优控制 被引量：22
9
作者 周俊 姬长英 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期209-212,共4页
近年来 ,基于机器视觉导航的轮式移动机器人在农业领域中被广泛研究 .本文运用最优控制算法对其进行横向控制 ,但是 ,农田非结构化自然环境的机器视觉识别耗时导致反馈通道传输延迟明显 ,最优控制器的性能因之而下降 .因此 ,本文又根据... 近年来 ,基于机器视觉导航的轮式移动机器人在农业领域中被广泛研究 .本文运用最优控制算法对其进行横向控制 ,但是 ,农田非结构化自然环境的机器视觉识别耗时导致反馈通道传输延迟明显 ,最优控制器的性能因之而下降 .因此 ,本文又根据轮式移动机器人运动学模型预测其行为 ,修正了滞后的反馈信息 .仿真结果表明 ,该算法能实现轮式移动机器人精确可靠的横向控制 。 展开更多
关键词 视觉导航 轮式移动机器人 最优控制
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轮子纵向打滑条件下的移动机器人自适应跟踪控制 被引量：32
10
作者 崔明月 孙棣华 +1 位作者 李永福 刘卫宁 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期664-670,共7页
针对纵向滑动参数未知的轮式移动机器人的轨迹跟踪问题,提出一种自适应跟踪控制策略.利用两个未知参数来描述移动机器人左右轮的纵向打滑程度,建立了产生纵向滑动的差分驱动轮式移动机器人的运动学模型;设计了补偿纵向滑动的自适应非线... 针对纵向滑动参数未知的轮式移动机器人的轨迹跟踪问题,提出一种自适应跟踪控制策略.利用两个未知参数来描述移动机器人左右轮的纵向打滑程度,建立了产生纵向滑动的差分驱动轮式移动机器人的运动学模型;设计了补偿纵向滑动的自适应非线性反馈控制律;应用Lyapunov稳定性理论与Barbalat定理证明了闭环系统的稳定性;同时,提出了一种由极点配置方法在线调整控制器增益的方法.仿真结果验证了所提出控制方法的有效性. 展开更多
关键词 轮式移动机器人 运动学模型 纵向打滑 自适应控制 反演技术
原文传递
轮式移动机器人航向跟踪预估控制算法 被引量：14
11
作者 龚建伟 陆际联 黄文宇 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期193-196,279,共5页
本文提出了一种轮式移动机器人航向跟踪预估控制算法 ,航向预估量根据机器人前轮偏角和纵向速度实时得出 ,预估量与机器人实际航向之和作为控制反馈航向 .仿真和实验时用 PID控制器和航向预估算法结合进行航向跟踪 ,结果表明该算法与常... 本文提出了一种轮式移动机器人航向跟踪预估控制算法 ,航向预估量根据机器人前轮偏角和纵向速度实时得出 ,预估量与机器人实际航向之和作为控制反馈航向 .仿真和实验时用 PID控制器和航向预估算法结合进行航向跟踪 ,结果表明该算法与常规 PID算法相比 ,对机器人纵向速度适应范围较宽 ,能有效地改善控制器的动态特性 ,表现出了较好的自适应能力 . 展开更多
关键词 轮式移动机器人 自主车 侧向控制 航向跟踪 预估控制 数学模型 PID控制器
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TB6612FNG在直流电机控制设计中的应用 被引量：29
12
作者 王建平 卢杉 武欢欢 《电子设计工程》 2010年第6期65-67,共3页
TB6612FNG是一款新型直流电机驱动器,它具有集成度高、驱动能力强以及控制方式灵活等特点。利用这款器件和AVR单片机组成电机控制单元,通过试验得到其实际运行性能,并给出一些使用开发建议。将TB6612FNG应用在差速驱动的轮式移动机器人... TB6612FNG是一款新型直流电机驱动器,它具有集成度高、驱动能力强以及控制方式灵活等特点。利用这款器件和AVR单片机组成电机控制单元,通过试验得到其实际运行性能,并给出一些使用开发建议。将TB6612FNG应用在差速驱动的轮式移动机器人系统中,采用PID方式实现双电机调速控制,得到了良好的运行结果。 展开更多
关键词 直流电机 PWM TB6612FNG 单片机 轮式移动机器人
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轮式移动机器人轨迹跟踪的PID控制方法 被引量：29
13
作者 冯剑 张文安 +1 位作者 倪洪杰 丰其云 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2017年第4期385-393,共9页
针对轮式移动机器人的领航—追随轨迹跟踪控制问题,设计了一种基于直接反馈线性化的PID控制器.首先分析了移动机器人的运动学模型,进而建立了领航—追随轨迹跟踪控制系统模型.在此基础上,设计了基于直接反馈线性化的PID(proportion-inte... 针对轮式移动机器人的领航—追随轨迹跟踪控制问题,设计了一种基于直接反馈线性化的PID控制器.首先分析了移动机器人的运动学模型,进而建立了领航—追随轨迹跟踪控制系统模型.在此基础上,设计了基于直接反馈线性化的PID(proportion-integral-derivative)控制器.仿真及实验研究结果表明,所提出的控制方法可有效实现移动机器人的轨迹跟踪控制任务,控制器易于实现且具有一定的抗干扰能力. 展开更多
关键词 轮式移动机器人 轨迹跟踪 直接反馈线性化 抗干扰 比例—积分—微分控制
原文传递
轮式移动机器人运动学建模方法 被引量：25
14
作者 常勇 马书根 +2 位作者 王洪光 谈大龙 宋小康 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期30-36,共7页
研究轮式移动机器人运动学建模方法问题。提出用于不规则地形下的轮式移动机器人运动学建模方法——轮心建模法(Wheel-center modeling,WCM)在分析多刚体链式机构运动的速度特性以及不规则地形上轮式移动机构转动角速度特性的基础上,建... 研究轮式移动机器人运动学建模方法问题。提出用于不规则地形下的轮式移动机器人运动学建模方法——轮心建模法(Wheel-center modeling,WCM)在分析多刚体链式机构运动的速度特性以及不规则地形上轮式移动机构转动角速度特性的基础上,建立车轮轮心速度的矢量表达式,即确立WCM。以六轮摇臂转向架月球漫游车的运动学建模为例,分析各关节转动角速度矢量在车体坐标系下的投影,并根据转动矢量方向在车体坐标系中变化与否,将矢量叉乘的投影写成不同的形式,利用车轮轮心坐标系、轮地接触坐标系相对于车体中心坐标系的齐次变换矩阵中的相应元素,将车轮轮心的速度矢量表达式投影到车体中心坐标系下,建立车体运动学模型,从中阐述WCM的方法和过程,并分析WCM的特点。用试验和仿真验证该建模方法的正确性。 展开更多
关键词 月球漫游车 轮式移动机器人 运动学建模 轮心建模法
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不确定轮式移动机器人的任意轨迹跟踪 被引量：27
15
作者 庞海龙 马保离 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期285-292,共8页
本文研究参数不确定轮式移动机器人的任意轨迹跟踪统一控制问题.通过引入坐标变换、输入变换和辅助动态,将机器人模型转换为合适的形式;进而运用Lyapunov方法和自适应技术设计了一种自适应统一控制器,该控制器可以保证跟踪误差全局一致... 本文研究参数不确定轮式移动机器人的任意轨迹跟踪统一控制问题.通过引入坐标变换、输入变换和辅助动态,将机器人模型转换为合适的形式;进而运用Lyapunov方法和自适应技术设计了一种自适应统一控制器,该控制器可以保证跟踪误差全局一致最终有界,且最终界大小可以通过调整控制器参数而任意调节.仿真结果验证了控制律的有效性. 展开更多
关键词 轮式移动机器人 统一控制器 实际稳定 自适应控制
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视觉导航轮式移动机器人横向预测模糊控制 被引量：18
16
作者 周俊 姬长英 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期76-79,共4页
提出了一种对机器视觉导航的轮式移动机器人进行横向控制的有效算法 ,根据轮式移动机器人运动学模型预测其横向偏差和方位偏差的变化 ,以修正严重滞后的机器视觉采样横向偏差和方位偏差 ,利用修正后的横向偏差和方位偏差设计了系统横向... 提出了一种对机器视觉导航的轮式移动机器人进行横向控制的有效算法 ,根据轮式移动机器人运动学模型预测其横向偏差和方位偏差的变化 ,以修正严重滞后的机器视觉采样横向偏差和方位偏差 ,利用修正后的横向偏差和方位偏差设计了系统横向模糊控制器。仿真结果表明 ,该算法有效地克服了因非结构化农田自然环境视觉识别延迟过长所引起的控制系统性能下降的问题 。 展开更多
关键词 视觉导航轮式 移动机器人 横向预测 模糊控制
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基于动力学模型的轮式移动机器人自适应滑模轨迹跟踪控制 被引量：25
17
作者 张鑫 刘凤娟 闫茂德 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期107-112,共6页
通过对一类质心和几何中心不重合情况下轮式移动机器人控制问题的研究,提出了一种具有全局渐近稳定的自适应滑模轨迹跟踪控制律。首先针对系统的运动学模型,设计了一个运动学控制器;然后基于动力学模型和运动学控制器,利用反演技术和积... 通过对一类质心和几何中心不重合情况下轮式移动机器人控制问题的研究,提出了一种具有全局渐近稳定的自适应滑模轨迹跟踪控制律。首先针对系统的运动学模型,设计了一个运动学控制器;然后基于动力学模型和运动学控制器,利用反演技术和积分滑模控制的思想设计了自适应滑模控制器,该控制器能有效地克服未知扰动的影响。并利用Lyapunov稳定性理论证明了系统的稳定性且跟踪误差收敛,满足了移动机器人的轨迹跟踪要求,且具有设计方法简单、鲁棒性强的特点。最后通过2个仿真算例验证了所提控制律的有效性和正确性。 展开更多
关键词 轮式移动机器人 轨迹跟踪 动力学模型 自适应滑模控制 反演技术
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轮式移动机器人的模糊滑模轨迹跟踪控制 被引量：25
18
作者 尤波 张乐超 +1 位作者 李智 丁亮 《计算机仿真》 北大核心 2019年第2期307-313,共7页
针对存在外部干扰的轮式移动机器人轨迹跟踪控制问题,提出了一种带有模糊快速双幂次趋近律的滑模控制策略,以提高轨迹跟踪控制系统的鲁棒性且削弱系统本身的抖振现象。首先,在双幂次趋近律的基础上加一指数项构成快速双幂次趋近律;然后... 针对存在外部干扰的轮式移动机器人轨迹跟踪控制问题,提出了一种带有模糊快速双幂次趋近律的滑模控制策略,以提高轨迹跟踪控制系统的鲁棒性且削弱系统本身的抖振现象。首先,在双幂次趋近律的基础上加一指数项构成快速双幂次趋近律;然后,采用模糊逻辑设计相关规则,达到合理的动态调节快速双幂次趋近律参数的功能;最后,形成轮式移动机器人模糊滑模轨迹跟踪控制系统。仿真结果表明采用所提出的方法能够使轮式移动机器人在干扰情况下具有良好的运动品质和跟踪效果。 展开更多
关键词 轮式移动机器人 轨迹跟踪控制 滑模变结构 模糊快速双幂次 干扰
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非完整移动机器人路径跟踪的模糊控制 被引量：22
19
作者 邹细勇 徐德 李子印 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期655-659,共5页
以步进电机驱动的差动式移动机器人为对象,建立非完整约束的离散运动学模型.基于参数整定的思想,并结合路径跟踪的特点来设计用于非完整移动机器人路径跟踪的分阶段模糊控制器,在跟踪的趋近和稳定阶段,分别采用了不同的模糊化比例因子... 以步进电机驱动的差动式移动机器人为对象,建立非完整约束的离散运动学模型.基于参数整定的思想,并结合路径跟踪的特点来设计用于非完整移动机器人路径跟踪的分阶段模糊控制器,在跟踪的趋近和稳定阶段,分别采用了不同的模糊化比例因子和解模糊比例因子.仿真和实验表明,移动机器人采用分阶段模糊控制器对路径进行跟踪,响应速度快,稳态误差小,鲁棒性强. 展开更多
关键词 非完整约束 轮武移动机器人 路径跟踪 模糊控制 参数整定
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基于全局视觉的轮式移动机器人轨迹跟踪控制 被引量：9
20
作者 曹洋 项龙江 徐心和 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期78-82,共5页
将视觉伺服控制思想引入到全局视觉条件下的轮式移动机器人轨迹跟踪控制中 ,提出一种基于消除图像特征误差的控制方法 .讨论并推导了包含电机模型的非完整移动机器人动力学方程 ,设计了鲁棒速度跟踪控制器 .实验结果证明了文中方法的有... 将视觉伺服控制思想引入到全局视觉条件下的轮式移动机器人轨迹跟踪控制中 ,提出一种基于消除图像特征误差的控制方法 .讨论并推导了包含电机模型的非完整移动机器人动力学方程 ,设计了鲁棒速度跟踪控制器 .实验结果证明了文中方法的有效性 . 展开更多
关键词 轮式移动机器人 轨迹跟踪 视觉伺服 非完整动力学系统 鲁棒控制
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