變電站巡檢機(jī)器人可降低運行人員工作的強(qiáng)度,提高巡檢工作的質(zhì)量,減少人工巡檢的漏檢隱患,提高巡檢工作的效率。因此研究和開發(fā)變電站巡檢機(jī)器人,具有重要的社會和經(jīng)濟(jì)意義。當(dāng)前變電站機(jī)器人發(fā)展的主要技術(shù)難題有行駛控制算法、路徑規(guī)劃和傳感器技術(shù)等。本課題以變電站巡檢機(jī)器人的研究為對象,以設(shè)計開發(fā)一種基于FPGA變電站巡檢機(jī)器人運動控制系統(tǒng)為目標(biāo),圍繞運動控制算法、智能快速尋跡算法和運動控制系統(tǒng)的硬件實現(xiàn),進(jìn)行了比較深入的研究,主要工作和結(jié)論如下:針對機(jī)器人轉(zhuǎn)向問題,提出了采用基于模糊PID的參數(shù)自整定電子差速控制策略。在MATLAB/Simulink中搭建了驅(qū)動電機(jī)的仿真模型并進(jìn)行了仿真研究,設(shè)計了一種基于模糊PID的改進(jìn)型電子差速轉(zhuǎn)向控制器,仿真結(jié)果表明,該轉(zhuǎn)向控制器,可降低機(jī)器人轉(zhuǎn)向過程中的震動,減少轉(zhuǎn)向過程中的不穩(wěn)定因素。針對巡檢機(jī)器人的自主行走,提出了一種Dijkstra與蟻群算法的融合路徑規(guī)劃算法,利用改進(jìn)的可視圖法對機(jī)器人的循跡環(huán)境重新劃分,應(yīng)用Dijkstra算法首先進(jìn)行一次加速循跡,在此結(jié)果上再利用蟻群算法進(jìn)行二次加速精確循跡,既快速又準(zhǔn)確的得到了全局最優(yōu)路徑,并在Matlab中... 

【文章來源】：湖南工業(yè)大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

三菱變電站巡檢機(jī)器人文獻(xiàn)[17]介紹了日本的“PhaseⅡ”巡檢機(jī)器人，但是此機(jī)器人仍為通過人

圖 1-2 高空線路溫度巡檢機(jī)器人的成像設(shè)備與機(jī)器視覺技術(shù)完成對巡由于單純的依靠圖像與控制算法去判成誤檢，埋下隱患。Gueaieb W 通過射同樣僅僅依靠單獨的傳感器進(jìn)行路徑]。了變電站巡檢機(jī)器人的概念，2002 年室，主要研究機(jī)器人在變電站巡檢的站巡檢機(jī)器人樣機(jī)，經(jīng)過國家與多方變電站得到了廣泛的推廣[24]。

圖 1-2 高空線路溫度巡檢機(jī)器人提出了通過機(jī)器人搭載的成像設(shè)備與機(jī)器視覺技術(shù)完成對巡檢設(shè)備的判斷，進(jìn)而完成巡檢項目。但是由于單純的依靠圖像與控制算法去判斷巡檢目標(biāo)，機(jī)器人可執(zhí)行率低，容易造成誤檢，埋下隱患。Gueaieb W 通過射頻技術(shù)完成了變電站巡檢機(jī)器人的定位，同樣僅僅依靠單獨的傳感器進(jìn)行路徑識別，錯誤率高，無法滿足巡檢的要求[23]。1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀我國在 1999 年提出了變電站巡檢機(jī)器人的概念，2002 年國家電網(wǎng)公司成立了電力機(jī)器人技術(shù)實驗室，主要研究機(jī)器人在變電站巡檢的應(yīng)用。山東電科院在我國率先研制出變電站巡檢機(jī)器人樣機(jī)，經(jīng)過國家與多方面的支持研制出了多代原型機(jī)并且在國內(nèi)變電站得到了廣泛的推廣[24]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3096394