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球形机器人非线性PID控制器研究与设计

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【作者】 廖丹高宏力邱德军应宏中

【Author】 LIAO Dan;GAO Hong-li;QIU De-jun;YING Hong-zhong;School of Mechanical Engineering,Southwest Jiaotong University;

【机构】 西南交通大学机械工程学院

【摘要】 针对一种非完整约束的典型欠驱动系统对象球形机器人,计算系统二阶非线性微分方程形式的动力学模型并验证其正确性,为非线性控制器的设计与研究提供基础。设计一种并联非线性PID控制方法,该方法将球形机器人系统看做两个单输入系统的组合,并针对每个单输入系统设计并联非线性PID控制器。在Simulink仿真实验中,证明了该控制策略能够实现机器人在平衡点附近的平衡控制与运动控制,同时在存在外界干扰情况下该控制器仍具有较好的响应特性和稳定性。

【基金】 中央高校基本科研业务费专项资金资助(A0920502051723-9)
【所属期刊栏目】 机器人 (2020年03期)
  • 【DOI】10.19356/j.cnki.1001-3997.2020.03.060
  • 【分类号】TP242
  • 【下载频次】104
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