基于惯性传感器的球形机器人位姿控制系统及实验研究

作     者：王琳玮 邵星灵 杨卫 WANG Linwei;SHAO Xingling;YANG Wei

作者机构：中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 

基　　金：国家自然科学基金(61803347) 山西省应用基础研究项目(201701D221123) 

出 版 物：《中国测试》 (China Measurement & Test)

年 卷 期：2020年第46卷第3期

页      码：123-127页

摘      要：针对复杂环境下对机器人多自由度灵活稳定运动的需求,设计一种基于神经网络自整定PID控制算法的球形机器人;该系统采用重心偏离的方式为机器人提供动力,利用对质量块的智能调速改变机器人的方向,结合陀螺仪加速度计等惯性传感器实现对机器人方向和位移的精确控制;机器人内部安装包括图像采集系统在内的多种传感器,利用设计的遥控程序,可以通过电脑或手机APP功能通过WiFi实现机器人远程控制。对机器人性能进行测试,实验结果表明该机器人运动性能良好,运动轨迹和姿态角误差在控制器接受范围内,在管道、密闭空间探查等方面具有良好应用前景。

主 题 词：球形机器人 重心偏离 神经网络 PID算法 惯性传感器 

学科分类：080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.11857/j.issn.1674-5124.2019070030

馆 藏 号：203901412...