全向移动机器人的动力学建模与底层运动控制研究
| 摘要 | 第9-10页 |
| ABSTRACT | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.1 全向移动平台的结构设计 | 第13页 |
| 1.2.2 全向移动平台的运动控制架构 | 第13-14页 |
| 1.2.3 全向移动平台的底层运动控制 | 第14-15页 |
| 1.3 NuBot足球机器人全向移动平台系统简介 | 第15-20页 |
| 1.3.1 足球机器人的全向移动平台 | 第15-17页 |
| 1.3.2 足球机器人软件框架 | 第17-19页 |
| 1.3.3 上位机与底层运动控制的通信 | 第19-20页 |
| 1.4 论文的主要工作和组织结构 | 第20-22页 |
| 1.4.1 论文的主要工作 | 第20-21页 |
| 1.4.2 论文的组织结构 | 第21-22页 |
| 第2章 全向移动机器人的动力学建模和参数辨识 | 第22-34页 |
| 2.1 全向移动机器人的坐标系定义 | 第22-23页 |
| 2.2 全向移动机器人的运动学模型 | 第23-25页 |
| 2.2.1 坐标系变换 | 第23-24页 |
| 2.2.2 机器人的运动学模型 | 第24-25页 |
| 2.3 全向移动机器人的动力学模型 | 第25-27页 |
| 2.3.1 全向轮的转动方程 | 第25-26页 |
| 2.3.2 车体的动力学方程 | 第26-27页 |
| 2.4 模型的参数辨识 | 第27-33页 |
| 2.5 小结 | 第33-34页 |
| 第3章 基于运动学模型的底层运动控制 | 第34-52页 |
| 3.1 基于运动学模型的分层控制结构 | 第34-38页 |
| 3.2 基于增益调度PID的电机转速控制 | 第38-47页 |
| 3.2.1 基于一般PID的电机转速控制 | 第38-46页 |
| 3.2.2 基于增益调度PID的电机转速控制 | 第46-47页 |
| 3.3 实验结果与分析 | 第47-51页 |
| 3.4 小结 | 第51-52页 |
| 第4章 基于动力学模型的底层运动控制 | 第52-62页 |
| 4.1 基于动力学模型的分层控制结构 | 第52-53页 |
| 4.2 基于动力学模型的控制分配 | 第53-55页 |
| 4.2.1 无滑动情况下电机力矩的控制分配 | 第53-54页 |
| 4.2.2 有滑动情况下电机力矩的控制分配 | 第54-55页 |
| 4.3 实验结果与分析 | 第55-61页 |
| 4.4 小结 | 第61-62页 |
| 第5章 结论与展望 | 第62-64页 |
| 5.1 结论 | 第62-63页 |
| 5.2 展望 | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第68页 |