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《模糊滑模控制在兩輪自平衡機器人中的應(yīng)用研究》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、周內(nèi)圖書分類號：TP273工學(xué)碩士學(xué)位論文模糊滑模控制在兩輪自平衡機器人中的應(yīng)用研究碩士研究生：導(dǎo)．師：申請學(xué)位級別：學(xué)科、專業(yè)：所在單位：答辯日期：授予學(xué)位單位：王勝達武俊峰工學(xué)碩士控制理論與控制工程自動化學(xué)院2013年3月哈爾濱理工大學(xué)ClassifiedIndex：TP273DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringCandidate：Supervisor：WangShengdaWuJunfengAcademicDegreeAppliedfor：Maste
2、rofEngineeringSpecialty：一ControlTheoryandControlEngineeringDateofOralExamination：March，2013University：HarbinUniversityofScienceandTechnology㈣墮㈣垡燮哈爾濱理工大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：此處所提交的碩士學(xué)位論文《模糊滑?？刂圃趦奢喿云胶鈾C器人中的應(yīng)用研究》是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，在哈爾濱理工大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間獨立進行研究工作所取得的成果。據(jù)本人所知，論文中
3、除已注明部分外不包含他人已發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文研究工作做出貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式注明。本聲明的法律結(jié)果將完全由本人承擔。作者簽名：王只生睦日期：如侈年手月／El哈爾濱理工大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書《模糊滑?？刂圃趦奢喿云胶鈾C器人中的應(yīng)用研究》系本人在哈爾濱理工大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間在導(dǎo)師指導(dǎo)完下成的碩士學(xué)位論文。本論文的研究成果歸哈爾濱理工大學(xué)所有，本論文的研究內(nèi)容不得以其它單位的名義發(fā)表。本人完全了解哈爾濱理工大學(xué)關(guān)于保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)部門提交論文和電
4、子版本，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)哈爾濱理工大學(xué)可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文，可以公布論文的全部或部分內(nèi)容。本學(xué)位論文屬于保密ID，在年解密后適用授權(quán)書。不保密√。(請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打√)作者簽名：到笠盤日期：勿／羅年和／13導(dǎo)師簽名年月日哈爾濱琿工人學(xué)工學(xué)碩上學(xué)位論文模糊滑?？刂圃趦奢喿云胶鈾C器人中的應(yīng)用研究摘要自平衡兩輪小車是一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、運動靈活的輪式機器人，類似于一級倒立擺，可以實現(xiàn)零半徑轉(zhuǎn)向以及復(fù)雜路徑的跟蹤，鑒于以上自平衡兩輪小車的優(yōu)點，在實際的軍用領(lǐng)域與民用領(lǐng)域都有
5、著廣泛的前景，同時自平衡兩輪機器人本身是一個非線性的，強耦合的并且具有多個變量的復(fù)雜系統(tǒng)，也給控制理論的應(yīng)用提出了更高的要求，成為了檢驗各種控制理論和方法的理想平臺。本文以固高公司生產(chǎn)的GBOTl001自平衡兩輪機器人為研究對象，主要研究其運動控制問題。首先，采用牛頓力學(xué)的定律建立了自平衡兩輪機器人非線性的數(shù)學(xué)模型，并且在平衡點附近進行系統(tǒng)模型的線性化處理。對系統(tǒng)的能觀性、能控性以及穩(wěn)定性進行了分析，將系統(tǒng)解耦為平衡與前進子系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向子系統(tǒng)。其次分析了系統(tǒng)的運動學(xué)方程。通過對滑模變結(jié)構(gòu)控制理論基本原理、系
6、統(tǒng)設(shè)計方法的分析，在傳統(tǒng)趨近律變結(jié)構(gòu)控制的基礎(chǔ)上提出了模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制，仿真結(jié)果表明經(jīng)過改進的滑模變結(jié)構(gòu)控制明顯的削弱了系統(tǒng)的抖振。最后，將模糊滑?？刂破鲬?yīng)用到自平衡兩輪機器人平臺進行實時控制，并對其進行實時平衡控制、前進控制、轉(zhuǎn)向控制、后退與轉(zhuǎn)向控制，驗證我們設(shè)計的控制器的可行性，經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試參數(shù)，機器人系統(tǒng)取得了平穩(wěn)直立、快速行走，平穩(wěn)轉(zhuǎn)向的預(yù)期目標。關(guān)鍵詞自平衡兩輪機器人；解耦；模糊控制；變結(jié)構(gòu)控制哈爾濱理工人學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文ResearchonFuzzySlidingModeControlo
7、fTwo-wheeledAbstractThetwo·wheeledself-balancingsystemisakindofrobotswithsimplestructure，smallvolume，sportsagile，similartothesingleinvertedpendulum，whichiseasytorealizezeroradiusturnandcomplicatedpathtracking．Becauseofitsadvantages．thetwo—wheeledself-bala
8、ncingrobotshaveattractedgreatinterestinactualmilitaryfieldandcivilianfield．Inaddition,two—wheeledself-balancingrobotisanonlinear，strongcouplingcomplexsystemwithmultiplevariables．Soitneedsmoremethodtomeettheapplicati
