獨輪機器人質心參數(shù)對側向控制影響的研究
發(fā)布時間:2017-09-04 08:03
本文關鍵詞:獨輪機器人質心參數(shù)對側向控制影響的研究
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【摘要】:研究獨輪機器人的側向控制問題,用LQR控制器控制獨輪機器人的側向平衡。為提高驅動系統(tǒng)的參數(shù)指標,如選擇最大輸出力矩和額定轉速更大的電機,同時選擇減速比更小的減速器。然而這會增加能量消耗,不利于長時間續(xù)航;高速運轉會增加獨輪機器人的振動頻率,不利于平衡控制。為了解決上述問題,提出降低獨輪機器人的總質心以增大側向傾角的可控范圍的方法。側向傾角的可控范圍增大,用數(shù)值仿真對兩種方法進行了對比分析。結果表明,所需電機的額定轉速高達20000r/min,減速器的減速比低至1:42,改變?yōu)殡姍C的額定轉速只需要3000r/min,減速器的減速比為1:16?傻贸龅慕Y論為降低獨輪機器人的總質心可以增大側向傾角的可控范圍,為控制系統(tǒng)設計提供了參考。
【作者單位】: 桂林電子科技大學機電工程學院;
【關鍵詞】: 獨輪機器人 側向平衡控制 動力學分析 線性二次型調節(jié)器
【基金】:國家自然科學基金項目(51305087) 國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目(201510595034) 桂林電子科技大學研究生教育創(chuàng)新計劃資助項目(YJCXS201511,YJCXS201512)
【分類號】:TP242
【正文快照】: _ 1 獨輪機器人(single-wheeled robot,SWR)是一個典型的非線性,高階次,強耦合,非完整的靜態(tài)不穩(wěn)定系統(tǒng)。SWR 是一個俯仰、側向、航向三個自由度耦合的復雜系統(tǒng),其抽象模型如圖1所示,裝在機器人頂部的慣性輪用于調節(jié)SWR 的側向平衡;裝在機器人腰部的水平的航向;裝在機器人底
【參考文獻】
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【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張國軍;李紹明;閆孝Y,
本文編號:790278
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