测控技术
測控技術
측공기술
MEASUREMENT & CONTROL TECHNOLOGY
2012年
9期
45-50
,共6页
黄用华%廖启征%魏世民%郭磊
黃用華%廖啟徵%魏世民%郭磊
황용화%료계정%위세민%곽뢰
自行车机器人%前轮驱动%回转运动%部分反馈线性化%平衡控制
自行車機器人%前輪驅動%迴轉運動%部分反饋線性化%平衡控製
자행차궤기인%전륜구동%회전운동%부분반궤선성화%평형공제
建立了一种前轮驱动自行车机器人在车把和车架成正交构型时的动力学模型,重点研究其原地回转运动的稳定平衡控制方案.根据车把和车架成正交的特点并结合前轮纯滚动条件推导出车架航向角速率,基于Lagrange方程建立系统的动力学模型；采用部分反馈线性化技术,将欠驱动的车架横滚角线性化,并选择系统全部自由度为输出,通过给定一个角度的横滚角为系统的原地回转运动设计非线性控制器.数值仿真控制与实物样机实验表明,控制器可以稳定地实现自行车机器人的原地回转运动,并且改变车架横滚角的给定值可以得到不同的回转运动频率,两者的关系可以近似地描述为一个简单的线性函数.
建立瞭一種前輪驅動自行車機器人在車把和車架成正交構型時的動力學模型,重點研究其原地迴轉運動的穩定平衡控製方案.根據車把和車架成正交的特點併結閤前輪純滾動條件推導齣車架航嚮角速率,基于Lagrange方程建立繫統的動力學模型；採用部分反饋線性化技術,將欠驅動的車架橫滾角線性化,併選擇繫統全部自由度為輸齣,通過給定一箇角度的橫滾角為繫統的原地迴轉運動設計非線性控製器.數值倣真控製與實物樣機實驗錶明,控製器可以穩定地實現自行車機器人的原地迴轉運動,併且改變車架橫滾角的給定值可以得到不同的迴轉運動頻率,兩者的關繫可以近似地描述為一箇簡單的線性函數.
건립료일충전륜구동자행차궤기인재차파화차가성정교구형시적동역학모형,중점연구기원지회전운동적은정평형공제방안.근거차파화차가성정교적특점병결합전륜순곤동조건추도출차가항향각속솔,기우Lagrange방정건립계통적동역학모형；채용부분반궤선성화기술,장흠구동적차가횡곤각선성화,병선택계통전부자유도위수출,통과급정일개각도적횡곤각위계통적원지회전운동설계비선성공제기.수치방진공제여실물양궤실험표명,공제기가이은정지실현자행차궤기인적원지회전운동,병차개변차가횡곤각적급정치가이득도불동적회전운동빈솔,량자적관계가이근사지묘술위일개간단적선성함수.
