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《試析基于模糊邏輯的溫室機器人運動控制研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于模糊邏輯的溫室機器人運動控制研究姓名:李洲申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):農(nóng)業(yè)機械化工程指導(dǎo)教師:劉軍20090601河南農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士論文摘要農(nóng)業(yè)溫室機器人相對于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械能更好的適應(yīng)生物技術(shù)的新發(fā)展,國內(nèi)外都在進行農(nóng)業(yè)溫室機器人的研究?,F(xiàn)有溫室機器人的研究多是直接引用已有工業(yè)機器人的控制技術(shù),忽略了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、勞動對象個體差異大等特點,實際上溫室環(huán)境對溫室機器人的要求遠(yuǎn)高于工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境對機器人的要求。如何根據(jù)農(nóng)田環(huán)境的特點和不確定性進行控制是開發(fā)溫室機器人的首要問題
2、。溫室機器人控制技術(shù)的本質(zhì)就是根據(jù)行進中存在的問題開發(fā)適應(yīng)溫室復(fù)雜環(huán)境的行進路線控制技術(shù),它直接影響了農(nóng)業(yè)機器人的作業(yè)效果,也是本文研究的重點。本文以溫室移動機器人為研究對象,詳細(xì)了解溫室機器人的基本概念和分類,國內(nèi)外研究的發(fā)展概況,當(dāng)前主要研究的問題與關(guān)鍵技術(shù)以及發(fā)展趨勢與應(yīng)用前景;通過分析移動機器人的輪系機構(gòu)和腿系結(jié)構(gòu),選擇了本文行走機構(gòu)類型;并對溫室機器人的運動模式進行了分析,建立了運動學(xué)方程;在對溫室機器人建模及運動分析的基礎(chǔ)上,研究溫室移動機器人系統(tǒng)的運動控制方法,并進行了仿真,著重分
3、析了溫室機器人的避障規(guī)劃,保證了移動機器人的安全。將模糊控制引入到溫室機器人行進路線控制系統(tǒng)中,開發(fā)適應(yīng)溫室復(fù)雜環(huán)境的行進路線控制技術(shù),軟件仿真結(jié)果表明該控制方法具有較好的路徑跟蹤效果;通過分析了單片機控制器及傳感器系統(tǒng)作用與選型,根據(jù)系統(tǒng)的不同的硬件設(shè)備和實時性、安全性要求,搭建了溫室機器人的控制系統(tǒng)硬件;為了進行實踐驗證,制作了溫室機器人,通過硬、軟件設(shè)計,實現(xiàn)了循跡避障功能。關(guān)鍵詞:溫室機器人,模糊避障規(guī)劃,運動控制,避障傳感器,循跡傳感器論文類型:應(yīng)用研究河南農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士論文THERES
4、EARCHONGREENHORSEROBOTMOTlONCONTROLLINGBASEDONFUZZYLOGlCSupervisor:LiuJunMaster(Ph.D)Candidate:LiZhouABSTRACTComparedwithtraditionalagriculturalmachinery,astheagriculturalgreenhouserobotscanbetteradapttonewdevelopmentsinbiotechnology,theresearchonith
5、asbeencarryingouthomeandabroad.However,directlyusingthecontroltechnologyofindustrialrobots,theexistinggreenhouserobotsresearchhasignoredthecomplexityofagriculturalproductionandthegreatindividualdifferencesoflaborsubjects.Actually,therequirementofgree
6、nhouserobotsiSmuchhigherthanthoseofindustrialrobots.Atpresent,theprimaryissueondevelopinggreenhouserobotsiShowtocontroltheirwalkingprocessinaccordanceWiththecharacteristiCSoffarmlandandsomeuncertainties.Therefore,theessenceofthecontroltechnologyiStod
7、evelopamarchingrouteadaptabletocomplexgreenhouseenvironments,whichhasadirectimpactontheoperatingeffectiveness,andalsoisthefocusofthispaper.Focusingonthemobilerobotsresearch.Thispapermakesadetailedstudyrelatedwiththegreenhouserobots:theirbasicconcepts
8、,classification,developmentstatushomeandabroad,keyissues,technologytrendsandapplicationprospect.Throughtheanalysisofthemechanismofrobots’,ofitsgearsandlegsstructure,thewalkingpatternofgreenhouserobotshasbeenselectedinthispaperandakinematicalequationh