基于DSP機(jī)器人穩(wěn)定平臺(tái)設(shè)計(jì)與控制研究.pdf

1、排爆機(jī)器人用來協(xié)助排爆人員處置或銷毀爆炸可疑物，由于爆炸物品的嚴(yán)重危害性，必須確保排爆機(jī)器人處于穩(wěn)定狀態(tài)下準(zhǔn)確完成任務(wù)。穩(wěn)定平臺(tái)以陀螺儀作為敏感元件，敏感載體的姿態(tài)變化，通過控制器控制電機(jī)輸出，能夠使工作于平臺(tái)上的機(jī)器人處于穩(wěn)定狀態(tài)下工作。本文以基于排爆機(jī)械臂的穩(wěn)定平臺(tái)為研究對(duì)象，對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。
　　首先根據(jù)排爆機(jī)械臂的工作需求，確定穩(wěn)定平臺(tái)隔離橫滾和俯仰兩個(gè)方向的干擾，推導(dǎo)出穩(wěn)定平臺(tái)的穩(wěn)定原理，對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)控

2、制方案進(jìn)行設(shè)計(jì)并對(duì)關(guān)鍵元器件進(jìn)行選型，最后對(duì)平臺(tái)穩(wěn)定的影響因素進(jìn)行總結(jié)。
　　重點(diǎn)對(duì)MEMS陀螺儀的信號(hào)處理進(jìn)行研究，利用Allan方差法確定陀螺信號(hào)隨機(jī)誤差源，對(duì)陀螺信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理和檢驗(yàn)，建立隨機(jī)漂移的ARMA模型并進(jìn)行卡爾曼濾波。
　　重點(diǎn)對(duì)穩(wěn)定系統(tǒng)控制算法進(jìn)行設(shè)計(jì)，建立平臺(tái)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，對(duì)控制回路進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)校正和PID控制設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)模糊控制器，通過MATLAB軟件對(duì)控制回路進(jìn)行仿真，比較常規(guī)PID控制、模糊控制和模糊