移动机器人运动过程的模糊自整定PID控制及实现*
2021-01-12丁晓飞曲德宇
机电工程技术 2020年11期
关键词:移动机器人
蔡 蒂,丁晓飞,曲德宇,张 铁
(1.广州供电局有限公司,广州 510620;2.华南理工大学机械与汽车工程学院,广州 510640)
0 引言
移动机器人运动控制系统通常包含2 部分内容,其一是完成所需的控制功能和算法的定义,其二是这些功能在硬件和软件上的实现[1-2]。运动控制是影响机器人性能的一个重要指标,国内外的很多相关学者都对移动机器人的运动控制系统作了大量的研究。
人们在机器人方面采用多种多样的控制方式。有的为自主移动机器车设计了一种机器人速度控制系统,整个系统以安全为出发点,以Galil DMC-1000 为该控制系统的主控制器,其能够完成对环境信息的处理,又能够使用PID 控制算法完成对驱动电机的控制[3-4];有的团队设计出一个互耦运动控制器[5],用于对移动机器人2个独立驱动电机的控制,其控制原理是对驱动电机的控制不仅依赖于环境信息和该电机的运动状态,而且还参考另一驱动电机的运动状态,该控制器能减少驱动电机的固有误差,具有较好的控制效果;又比如一种小型足球机器人TINYPHOON,该机器人控制系统以DSP芯片为控制核心,采用PID 控制算法,有优越的运动控制性能[6-7];还有一种基于单片机结合专用运动控制芯片的移动机器人控制器[8],采用PID控制算法,具有模块化的优点,但硬件系统不够简洁,控制精度也有待提高;关于机器人的运动控制算法的研究,有学者提出了单神经元自适应PID 控制算法和基于Kalman 滤波的PID 控制算法,以及参数自调模糊控制算法[9-11];……
登录APP查看全文
