| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 引言 | 第9-15页 |
| 1.1 课题的研究背景及来源 | 第9-10页 |
| 1.2 研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 隧道巡检机器人的研究现状 | 第11页 |
| 1.2.2 防摆控制算法的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3 研究思路和论文内容 | 第13-15页 |
| 第2章 巡检机器人系统的模型建立 | 第15-21页 |
| 2.1 引言 | 第15页 |
| 2.2 隧道巡检机器人的结构 | 第15-16页 |
| 2.3 基于拉格朗日方程的系统模型建立 | 第16-19页 |
| 2.3.1 系统的动力学建模 | 第16-17页 |
| 2.3.2 模型的线性化及简化 | 第17-18页 |
| 2.3.3 系统传递函数和状态方程 | 第18-19页 |
| 2.3.4 系统参数确定 | 第19页 |
| 2.4 本章小结 | 第19-21页 |
| 第3章 混杂防摆控制系统设计 | 第21-32页 |
| 3.1 引言 | 第21页 |
| 3.2 模糊逻辑控制器设计 | 第21-27页 |
| 3.2.1 防摆机理 | 第22页 |
| 3.2.2 输入输出变量及其隶属函数的确定 | 第22-25页 |
| 3.2.3 控制规则 | 第25-26页 |
| 3.2.4 反模糊化输出 | 第26-27页 |
| 3.3 速度转换控制器设计 | 第27-28页 |
| 3.4 混杂控制系统设计 | 第28-29页 |
| 3.4.1 连续和离散部分 | 第28-29页 |
| 3.4.2 转换条件 | 第29页 |
| 3.5 混杂系统的稳定性分析 | 第29-31页 |
| 3.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 第4章 混杂防摆控制系统仿真实验 | 第32-42页 |
| 4.1 引言 | 第32页 |
| 4.2 仿真工具 | 第32-34页 |
| 4.2.1 MATLAB软件 | 第32-33页 |
| 4.2.2 Simulink开发环境和混杂控制工具箱 | 第33-34页 |
| 4.3 理想速度曲线下的开环响应仿真 | 第34-36页 |
| 4.4 混杂防摆控制下的响应仿真 | 第36-41页 |
| 4.4.1 平面运动部分的控制器仿真 | 第36-38页 |
| 4.4.2 斜面运动部分的控制器仿真 | 第38-39页 |
| 4.4.3 混杂防摆控制器仿真 | 第39-41页 |
| 4.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第5章 混杂防摆控制系统实现 | 第42-52页 |
| 5.1 引言 | 第42页 |
| 5.2 系统总体方案 | 第42-43页 |
| 5.3 硬件系统组成 | 第43-48页 |
| 5.3.1 主控计算机 | 第43-44页 |
| 5.3.2 单片机 | 第44页 |
| 5.3.3 调速及拖动装置 | 第44-45页 |
| 5.3.4 通讯装置 | 第45-46页 |
| 5.3.5 数据采集系统 | 第46-48页 |
| 5.3.5.1 车体速度和位移检测 | 第46-47页 |
| 5.3.5.2 摆角和角速度检测 | 第47-48页 |
| 5.4 软件系统设计 | 第48-49页 |
| 5.5 实验及结果分析 | 第49-51页 |
| 5.6 本章小结 | 第51-52页 |
| 总结及展望 | 第52-54页 |
| 参考文献 | 第54-58页 |
| 致谢 | 第58-59页 |