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移动机器人角焊缝轨迹跟踪仿真及智能控制系统

目前大型结构件的角焊缝跟踪主要是靠接触式传感器来实现的,接触式传感器存在探头磨损大、易变形等问题。本文以旋转电弧为传感器的平面自主移动机器人为平台实现平面弯曲角焊缝的跟踪。首先针对原有基于汽车式原理的移动机器人机构的不足—机构复杂、难于控制,重新设计了轮式机器人机构,采用了中间两轮差速驱动,前后对称布置一万向轮的结构,增加了机构的灵活性并降低了控制的难度。然后引入了虚拟样机技术,使用“Pro/E Wildfire+Mechanism/Pro 12.0+MSC.ADAMS 12.0+MATLAB 6.5”的软件组合,对新设计的轮式机器人进行仿真。尝试了一种机械系统和控制系统共用一个模型的新的仿真方法。利用Pro/E Wiidfire强大的实体建模功能对新设计的移动机器人建模,然后通过Mechanism/Pro 12.0将模型导入MSC.ADAMS 12.0环境下,以此作为MATLAB 6.5 Simulink的控制系统模型中的对象  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

全方位移动机器人的运动建模与控制

The paper focuses on the modeling and control of an omni-directional robot in the real-time environment. The theory has implemented on the RoboCup small-sized robot system which was developed by Institute of Advanced Process Control in Zhejiang University. The performance of the robot shows the effectiveness of the theory.First, though analysis the characteristic of the kinematics and dynamics of the omni-directional...  (本文共109页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

变形移动机器人的虚拟仿真和动力学分析

智能移动机器人是机器人研究领域中的一个重要分支。智能移动机器人集人工智能、智能控制、信息处理、图像处理、检测与转换等专业技术为一体,跨计算机、自动控制、机械、电子等多学科,成为当前智能机器人研究的热点之一。而对于移动机器人的研究,多少年来一直停留在一种运动姿态的研究上。本课题在研究各种移动机器人的基础上,提出了一种全新的变形移动机器人的概念。为整个移动机器人的研究开拓了一个新的研究空间。本课题通过虚拟样机技术对变形移动机器人进行虚拟仿真,通过计算机仿真技术对变形移动机器人进一步了解。文章通过查阅大量的过内外文献,介绍了移动机器人在国内外发展情况并提出了变形移动机器人的新的研究思想。作者在介绍移动机器人的现状和移动机器人的发展历史进行概述的基础上,对整个变形移动机器人的设计思想进行了描述。本文首先提出了利用UG软件对于其结构新颖性进行设计建模。并对变形移动机器人的结构和运动姿态进行分析,进而通过UG三维软件的设计功能和装配功能建立...  (本文共92页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南大学
中南大学

提高移动机器人远程通信质量的研究

对于移动机器人而言,远程通信是一项基本能力。这就要求移动机器人与监控中心之间能高效、稳定地进行各种数据的实时通信。然而,通信数据量大与目前网络性能不高之间的矛盾,给通信系统的稳定可靠通信带来了巨大障碍。本文的主要内容是在基于有线和无线相融合的混合网络中,针对移动机器人多传感器采集数据的性能要求,研究如何提高移动机器人远程通信的质量。本文对基于多传感器信息融合的移动机器人远程通信系统平台进行简介,并根据机器人多传感器采集数据的特性提出了采用TCP和RTP协议联合使用的传输策略。最后,对传统的拥塞控制算法进行分析和改进。在深入研究RTP/RTCP协议的基础上,推导出了服务质量监测参数的计算公式。通过对网络拥塞策略的系统研究,提出了适用于有线和无线融合的基于RTP监控agent的网络拥塞控制策略。本文还对传统的网络拥塞控制算法进行了改进,降低了数据包的丢失率,同时也提高了网络利用率。结合实际应用,本文还深入研究了神经网络在网络资源分配...  (本文共60页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

全方位移动机器人的运动预测控制

延时是指从命令的发出到执行所消耗的时间。延时问题是移动机器人在应用中的一个常见问题。在对控制精度及实时性要求较高的情况下,延时问题极大的影响了控制效果及对移动机器人的控制精度。为了解决控制延时问题,消除或减少延时对控制的影响,本文根据全方位移动机器人的运动特点,将在线计算量小、鲁棒性好的广义预测控制引入到四轮全方位移动机器人的运动控制中。在应用广义预测控制时,本文针对其在信息噪声较大时存在控制抖动性大的问题,提出了基于Smith预估器的广义预测运动控制法,采用开环控制预测补偿的方法来抵消信息噪声对控制精度的影响,在仿真及Robocup小型足球机器人实验平台的实验证明结果有效。另外,本文还针对全方位移动机器人的运动特点,提出了一种快速的路径规划方法,并用最优方法将其离散化,从而使全方位移动机器人的广义运动预测控制具有一个较好的参考序列,确保了全方位移动机器人在运动中的平稳性,并保证了广义预测控制的最优输出值在机器人运动速度极限之内...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

六轮腿移动机器人运动分析及控制系统的研究

本文研究的是一种新型摇臂—转向架式六轮腿智能移动机器人,它具有较强的地形环境适应能力和跨越障碍的能力。文中首先对机器人机构进行了准静态分析,建立了准静态数学模型,然后根据六轮腿移动机器人的运动特性以及环境特性对机器人的影响,研究了机器人运动的协调性及地形适应性,尤其对机器人越障越坡行为作了深入研究,建立了各种越障行为的数学模型,为运动控制器的设计打下理论基础。为实现对这一复杂系统的控制,文中重点展开了六轮腿移动机器人控制技术的研究。首先详细论述了环境感知系统的建模,采用改进的D-S证据组合规则对传感器信息进行融合处理。然后为了实现自主运行的智能化,建立了基于模糊控制的路径规划,并协同机器人的定位系统,设计出一种同步补偿协调运动控制算法,以适应六轮腿移动机器人在非结构化环境下的运行。为满足控制的要求,本文采用以两片SPCE061A单片机和一片89C51单片机为核心的控制系统,重点研究设计了八路超声传感器感知模块和十四台电机驱动模块...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>