獨(dú)輪懸掛式隧道巡檢機(jī)器人能量補(bǔ)給與增穩(wěn)控制研究.pdf

1、本文主要研究獨(dú)輪懸掛式隧道巡檢機(jī)器人的防擺增穩(wěn)控制及能量補(bǔ)給問題。電纜隧道巡檢機(jī)器人運(yùn)行過程中必須實(shí)時(shí)在線監(jiān)測隧道內(nèi)部情況，但由于運(yùn)行方式及隧道環(huán)境、路線等限制，隧道機(jī)器人在巡檢過程中存在運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性保持和電能定期補(bǔ)給等問題。運(yùn)動(dòng)的不穩(wěn)定會(huì)影響到視頻設(shè)備圖像采集，造成失焦、運(yùn)動(dòng)模糊或噪聲等不良效果，而且還可能影響到機(jī)身設(shè)備的壽命。而隧道環(huán)境下機(jī)器人的電能補(bǔ)給方式、間隔等處理不當(dāng)則會(huì)使機(jī)器人巡檢任務(wù)無法持續(xù)不間斷地進(jìn)行下去。
　　對于

2、機(jī)器人防擺增穩(wěn)控制問題，論文通過對獨(dú)輪懸掛式運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行建模，確定了導(dǎo)致機(jī)器人在巡檢過程中造成機(jī)身不穩(wěn)定的因素，并在此基礎(chǔ)上通過傳統(tǒng)PID控制器分析研究了該系統(tǒng)的擺動(dòng)規(guī)律。最后通過設(shè)計(jì)模糊防擺增穩(wěn)控制器，研究了一種能更有效地抑制機(jī)器人在巡檢過程中擺動(dòng)的方法。
　　論文利用MATLAB中的Simulink對所設(shè)計(jì)的防擺增穩(wěn)控制器進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)與分析。仿真分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文所設(shè)計(jì)的模糊防擺增穩(wěn)控制系統(tǒng)具有良好的控制效果，能有效地抑