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[1]曹鹏彬,赵建宇,汤旭青.履带轮椅机器人爬楼姿态控制的研究[J].武汉工程大学学报,2016,38(05):484-489.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2016. 05. 014]
　CAO Pengbin,ZHAO Jianyu,TANG Xuqing.Stair-Climbing Attitude Control of Tracked Wheelchair Robot[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2016,38(05):484-489.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2016. 05. 014]
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履带轮椅机器人爬楼姿态控制的研究(/HTML)
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
38
期数:
2016年05期
页码:
484-489
栏目:
机电工程
出版日期:
2016-11-02

文章信息/Info

Title:
Stair-Climbing Attitude Control of Tracked Wheelchair Robot
作者:
曹鹏彬;  赵建宇;  汤旭青
武汉工程大学机电工程学院，湖北 武汉 430205
Author(s):
CAO Pengbin;  ZHAO Jianyu;  TANG Xuqing
School of Mechanical and Electrical Engineering, Wuhan Institute of Technology, Wuhan 430205, China
关键词:
履带轮椅机器人; 爬楼姿态控制; 模糊PID
Keywords:
tracked wheelchair robot;  stair-climbing attitude control;  fuzzy-PID
分类号:
TP242.6
DOI:
10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2016. 05. 014
文献标志码:
A
摘要:
提出一种采用履带结构的轮椅机器人方案，并对其爬楼姿态的控制方法进行研究. 利用6轴运动传感器获取机体爬楼时的姿态数据，超声波传感器采集机体两侧的距离数据，根据轮椅机器人自身特点与实际经验，使用模糊PID（Proportion Integration Differentiation）算法设计出模糊自整定PID控制器. 通过在MATLAB/SIMULINK下仿真，该控制器能将方向角稳定在预定角度，建立稳态时间为0.17 s，最大超调量不超过7.2%. 实际试验中，方向角稳定在预设值±0.2°内，具有很好的控制效果，实现了爬楼过程中的自动控制.
Abstract:
A structural scheme of tracked robot was proposed and the control method of the stair-climbing attitude was studied. A 6-axis motion sensor was employed to acquire the attitude data of the robot in the process of climbing stairs. In addition, supersonic sensors were installed to acquire the distance data on both sides of the robot body. According to the robot characteristics and practical experience, a kind of fuzzy self-tuning proportion integration differentiation （PID）controller was devised using fuzzy PID algorithm. A simulation by the tool of MATLAB/SIMULINK was performed, in which the controller could be stabilized at a predetermined angle in 0.17 s and the maximum overshoot was less than 7.2%. The direction angle was keeping with in ±0.2° of the preset value and the automatic control of the tracked wheel chair robot climbing stairs was realized with good effect in the practical experiments

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
更新日期/Last Update: 2016-10-31