全輪轉(zhuǎn)向移動平臺的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、全輪轉(zhuǎn)向移動平臺是輪式機器人的重要組成部分，它具有轉(zhuǎn)向半徑小、轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性高、易于通過狹窄路面等優(yōu)點。全輪轉(zhuǎn)向移動平臺可作為通用底盤，搭載紅外熱像儀、機械臂等多種工具。不僅如此，它還可以適應(yīng)不同環(huán)境的作業(yè)，成為當前研究的熱點。
　　本文以全向輪和模塊化移動平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計為基礎(chǔ)，采用自主循跡的軌跡跟蹤技術(shù)，集機械、自動控制技術(shù)和電子電路于一體，設(shè)計并制作了一款可遠程遙控與自主循跡相結(jié)合的全輪轉(zhuǎn)向移動平臺。論文的主要工作有:
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2、.全輪轉(zhuǎn)向移動平臺采用了模塊化設(shè)計?？紤]到全輪轉(zhuǎn)向移動平臺的維護與二次開發(fā)，各全向輪與底盤板通過法蘭相連接，控制系統(tǒng)采用分層臺架安裝在底盤板上的結(jié)構(gòu)，整個移動平臺易于維護。
　　2.設(shè)計了該移動平臺的控制系統(tǒng)。移動平臺的精準轉(zhuǎn)向是通過PWM控制閉環(huán)步進電機實現(xiàn)的，前進后退是通過485總線控制輪轂電機實現(xiàn)的。
　　3.通過對模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí)算法的研究，設(shè)計了全輪轉(zhuǎn)向移動平臺的軌跡跟蹤控制器。并根據(jù)對移動平臺的運動學(xué)特性與動力

3、學(xué)特性的分析，建立了移動平臺的運動數(shù)學(xué)模型。利用所設(shè)計的軌跡跟蹤控制器對該移動平臺的直線與曲線軌跡進行了跟蹤仿真，驗證了所設(shè)計的軌跡跟蹤控制器的有效性和正確性。
　　4.設(shè)計了移動平臺的全向輪結(jié)構(gòu)。采用減震機構(gòu)及中空軸走線的方案設(shè)計，提高了移動平臺的環(huán)境適應(yīng)性，增強了移動平臺在不平路面的通過穩(wěn)定性及全向移動性能。
　　5.設(shè)計遠程遙控實驗與自主循跡實驗，測試了該移動平臺的前進后退、斜行、蟹行等的遠程遙控功能以及軌跡跟蹤的行走