摇臂悬挂式移动平台运动控制与实现

来源 :沈阳理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dabing_12130
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
移动平台作为移动机器人最基本的结构,具有高机动能力。同时,摇臂悬挂式移动平台的一大优势就是可以通过摇臂旋转,改变移动平台的质心位置,配合越障策略就可以完成障碍物的翻越,针对野外复杂环境具有高通过性和适应性,可以搭载伤员或物资,胜任野外运输、抢救伤员、未知环境探索等任务。移动平台通常采用基于驱动轮速度的运动控制方式,这种方式简单易实现,但是在复杂地形下运动时,移动平台具有冗余特性且各轮的轮地接触状况不同,因此会发生运动不协调,车轮速度无法准确的分配,而发生拖拽现象,造成能源利用效率不高,甚至出现实际运动轨迹与期望轨迹之间出现较大偏差,造成控制精度降低。因此,移动平台的运动控制是移动机器人执行其他任务的先决条件,也是移动机器人设计中的基础问题。本文的主要工作包括:(1)首先介绍了移动平台的本体结构和控制系统硬件部分。并对移动平台的运动能力进行分析,为后文移动平台构型控制策略提供理论支持。(2)建立移动平台的运动学模型和动力学模型,在此基础上,针对摇臂悬挂式移动平台早期基于驱动轮速度的运动控制方法的不足,提出了基于单轮力矩的控制方法,实现了力的协调,提高运动过程中的牵引效率。(3)设计了一种摇臂与越障轮之间的运动协调算法,使越障过程中,越障轮输出适当的辅助力矩,以确保摇臂不需要输出过量的力矩而损坏电机,防止出现滑移现象。并以上下台阶为例,设计了越障策略。(4)设计了摇臂悬挂式移动平台控制系统软件,首先介绍了控制系统结构。然后使用QT编写人机交互界面并介绍了界面各部分功能和遥控手柄的操作。最后选择了Ubuntu Linux作为控制程序开发平台,并介绍了相关线程的功能。
其他文献
中国是一个拥有悠久农业发展历史的国家,农业一直都起着至关重要的作用。而作为直接参与农业生产的群体,农民的综合素质直接决定着我国农业生产的好坏。近年来,我国随着城镇
自全民健身热潮掀起,群众体育得到迅猛发展,各类群众性体育赛事深得民众喜爱。随着政府对群众性体育赛事审批的放宽,全国各地的群众性体育赛事呈现井喷式发展。上海作为经济
篮球运动起源于美国马萨诸塞州,由斯普林菲尔德基督教徒詹姆士·奈史密斯于1891年发明。1895年传入我国天津基督教青年会,1896年天津基督教青年会举办了一次篮球游戏表演,由此现代篮球运动正式在我国拉开序幕,并逐步向全国传播、推广。篮球运动发明至今已有一百多年的历史。在这一百多年间篮球运动经历了发明、推广、普及、到现如今的创新等时期。随着篮球从最初的娱乐活动发展到执行固定规则的正式比赛,其具有独特
改革开放以来,中国经济取得巨大的发展成就,但居民收入差距仍持高不下,2017年我国基尼系数为0.467,2008-2017年我国基尼系数维持在国际警戒线0.4以上,其中城乡收入差距对中国
在历史上,家庭教育惩戒权在我国就有明确规定,家长通过行使惩戒权来对家庭中成员进行有效管教,从而充分发挥家庭在社会秩序协调中的重要作用。2014年11月24日,全国人大常委会
本篇翻译报告包含两部分,第一部分15000字的翻译实践及其译文,本文作者翻译的原文本选自《远程实时监控在近海油气田中的运用》(Application of Real-Time Monitoring to Off
加拿大萨斯喀彻温的铀储量和产量在世界上占有重要地位,目前已探明的铀储量约400000t铀生产量约8500t/a。近年的勘查无重要的世界级发现。麦克阿瑟河的P2N矿床储量由77000t增加到100000t,而伊格尔岬矿床的储量