隧道巡检机器人的稳像平台控制系统研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 研究背景 | 第8-9页 |
| 1.2 研究目的及意义 | 第9-10页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第11页 |
| 1.4 平台系统关键技术发展现状 | 第11-14页 |
| 1.4.1 平台误差来源分析 | 第11-12页 |
| 1.4.2 平台控制技术发展现状 | 第12-14页 |
| 1.5 论文结构安排 | 第14-16页 |
| 第二章 稳像平台建模与分析 | 第16-32页 |
| 2.1 平台系统概述 | 第16-18页 |
| 2.1.1 系统性能指标 | 第16-17页 |
| 2.1.2 机械结构设计与分析 | 第17页 |
| 2.1.3 控制机理分析 | 第17-18页 |
| 2.2 平台惯性载荷分析与计算 | 第18-22页 |
| 2.2.1 各框架惯性载荷分析与计算 | 第18-21页 |
| 2.2.2 驱动电机选型 | 第21-22页 |
| 2.3 平台系统模型分析与建立 | 第22-31页 |
| 2.3.1 平台坐标转换关系 | 第22-24页 |
| 2.3.2 平台系统扰动传递过程分析 | 第24-27页 |
| 2.3.3 平台数学建模 | 第27-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 稳像平台控制系统复合控制策略 | 第32-44页 |
| 3.1 变速积分PID控制 | 第32-34页 |
| 3.1.1 增量式PID控制 | 第32-34页 |
| 3.2 模糊自适应控制 | 第34-39页 |
| 3.2.1 模糊控制器设计 | 第35-37页 |
| 3.2.2 模糊自适应调整 | 第37-38页 |
| 3.2.3 模糊控制规则自学习 | 第38-39页 |
| 3.3 复合控制切换条件 | 第39-41页 |
| 3.4 仿真实验 | 第41-43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 稳像平台控制系统硬件设计 | 第44-54页 |
| 4.1 硬件电路总体设计 | 第44-45页 |
| 4.2 STM32最小系统设计 | 第45-47页 |
| 4.3 电源电路 | 第47-48页 |
| 4.4 驱动电路板设计 | 第48-51页 |
| 4.4.1 光电隔离电路 | 第48-49页 |
| 4.4.2 两相全桥电路 | 第49-50页 |
| 4.4.3 过流保护电路设计 | 第50-51页 |
| 4.5 陀螺传感器电路设计 | 第51页 |
| 4.6 PCB抗干扰设计 | 第51-53页 |
| 4.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第五章 平台控制系统软件设计及实验验证 | 第54-63页 |
| 5.1 平台系统软件设计 | 第54-58页 |
| 5.1.1 主控程序结构 | 第54-55页 |
| 5.1.2 中断服务程序 | 第55-56页 |
| 5.1.3 通信协议设计 | 第56-58页 |
| 5.2 监控界面 | 第58-59页 |
| 5.3 平台系统实验环境 | 第59页 |
| 5.4 实验及结果分析 | 第59-61页 |
| 5.4.1 俯仰横滚自稳实验 | 第60-61页 |
| 5.4.2 方位跟踪实验 | 第61页 |
| 5.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 总结与展望 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-67页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68页 |
