| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究概况及发展趋势 | 第9-10页 |
| 1.3 稳定平台控制系统研究现状及发展趋势 | 第10-13页 |
| 1.3.1 经典PID控制 | 第10-11页 |
| 1.3.2 滑模控制 | 第11页 |
| 1.3.3 模糊逻辑控制 | 第11-12页 |
| 1.3.4 神经网络控制 | 第12页 |
| 1.3.5 模糊神经网络PID控制 | 第12-13页 |
| 1.4 本文的主要研究内容和章节安排 | 第13-15页 |
| 2 稳定平台动力学建模 | 第15-24页 |
| 2.1 稳定平台机构定义 | 第15-16页 |
| 2.2 坐标系的定义 | 第16-17页 |
| 2.2.1 基座坐标系 | 第16页 |
| 2.2.2 中框坐标系 | 第16页 |
| 2.2.3 内框坐标系 | 第16-17页 |
| 2.3 坐标系变换 | 第17页 |
| 2.4 运动学关系 | 第17-19页 |
| 2.5 运动学建模 | 第19-23页 |
| 2.5.1 内框动力学建模 | 第20-21页 |
| 2.5.2 中框动力学建模 | 第21-23页 |
| 2.6 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 稳定平台总体设计 | 第24-37页 |
| 3.1 稳定平台参数设计 | 第24-25页 |
| 3.1.1 稳定平台用途 | 第24页 |
| 3.1.2 稳定平台主要功能特性 | 第24-25页 |
| 3.1.3 稳定平台主要技术参数 | 第25页 |
| 3.2 稳定平台系统总体设计方案 | 第25-26页 |
| 3.2.1 稳定平台结构设计 | 第25-26页 |
| 3.2.2 稳定平台原理分析 | 第26页 |
| 3.3 稳定平台控制系统设计 | 第26-27页 |
| 3.4 稳定平台控制系统主要元器件选型 | 第27-35页 |
| 3.4.1 稳定平台材料分析 | 第27-28页 |
| 3.4.2 电机选型 | 第28-31页 |
| 3.4.3 惯性传感器选型 | 第31-35页 |
| 3.4.4 位置传感器选型 | 第35页 |
| 3.5 稳定平台误差分析 | 第35-36页 |
| 3.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 稳定平台控制系统建模 | 第37-50页 |
| 4.1 稳定平台系统建模 | 第37-41页 |
| 4.1.1 单轴稳定回路控制框图 | 第37-38页 |
| 4.1.2 伺服电机建模 | 第38-40页 |
| 4.1.3 功率放大器建模 | 第40页 |
| 4.1.4 MEMS微机械陀螺仪建模 | 第40页 |
| 4.1.5 平台单轴稳定控制回路建模 | 第40-41页 |
| 4.2 稳定平台单轴回路校正 | 第41-44页 |
| 4.2.1 俯仰回路主要性能指标 | 第42-44页 |
| 4.3 经典控制器设计 | 第44-49页 |
| 4.3.1 稳定平台超前校正 | 第45-47页 |
| 4.3.2 稳定平台滞后校正 | 第47-49页 |
| 4.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 5 模糊神经网络PID控制器设计与仿真 | 第50-65页 |
| 5.1 引言 | 第50页 |
| 5.2 基于BP神经网络PID控制器 | 第50-55页 |
| 5.2.1 BP神经网络 | 第50-51页 |
| 5.2.2 基于神经网络PID控制器结构 | 第51-52页 |
| 5.2.3 基于神经网络PID控制器设计 | 第52-53页 |
| 5.2.4 基于神经网络PID控制器仿真 | 第53-55页 |
| 5.3 基于模糊逻辑PID控制器 | 第55-58页 |
| 5.3.1 模糊PID控制原理 | 第55页 |
| 5.3.2 模糊PID控制器语言变量设计 | 第55-56页 |
| 5.3.3 模糊PID控制器语言值选择及隶属函数设计 | 第56页 |
| 5.3.4 模糊PID控制器模糊规则集设定 | 第56-57页 |
| 5.3.5 模糊PID控制器仿真 | 第57-58页 |
| 5.4 模糊神经网络PID控制器设计 | 第58-64页 |
| 5.4.1 控制器原理 | 第58-59页 |
| 5.4.2 控制器结构 | 第59-61页 |
| 5.4.3 模糊论域与隶属函数的确定 | 第61页 |
| 5.4.4 模糊规则的制定 | 第61-62页 |
| 5.4.5 模糊神经网络PID控制下稳定平台系统仿真 | 第62-64页 |
| 5.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 6 排爆机器人稳定平台二维随动控制硬件实现 | 第65-78页 |
| 6.1 稳定平台控制系统的总体设计 | 第65-68页 |
| 6.1.1 Arduino控制模块 | 第65-67页 |
| 6.1.2 Arduino软件平台IDE | 第67-68页 |
| 6.2 稳定平台控制系统模块设计 | 第68-71页 |
| 6.2.1 信息采集模块 | 第68-69页 |
| 6.2.2 驱动模块选型 | 第69-70页 |
| 6.2.3 系统硬件线路连接 | 第70-71页 |
| 6.3 稳定平控制系统各模块功能实现 | 第71-75页 |
| 6.3.1 位置信息采集模块 | 第71-73页 |
| 6.3.2 驱动模块 | 第73-74页 |
| 6.3.3 稳定平台运动方向的判定与实现 | 第74-75页 |
| 6.4 稳定平台随动控制硬件试验 | 第75-77页 |
| 6.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 7 总结与展望 | 第78-80页 |
| 7.1 工作总结 | 第78-79页 |
| 7.2 展望 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 附录A | 第86-87页 |
| 附录B | 第87-93页 |