網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人的運動控制研究.pdf

1、網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人在復(fù)雜的海洋環(huán)境下，其自身的感應(yīng)以及外部監(jiān)控的能力和手段與陸地上工作的機(jī)器人相比存在著巨大的差異，智能運動控制技術(shù)是網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人研究的重點和應(yīng)用的核心。網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人在水下航行和作業(yè)時由于其建模的不確定性和外部干擾的作用，實現(xiàn)網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人的精確運動控制已經(jīng)成為網(wǎng)箱清理機(jī)器人智能控制技術(shù)研究中一個亟待解決的問題。
　　本文以實驗室自主研制的開架式網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人作為研究對象，針對其控制系統(tǒng)具有非線

2、性、強(qiáng)耦合性以及不確定性的特點，探討了滑模變結(jié)構(gòu)控制方法在網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人運動控制中的應(yīng)用，并在不同的工況下，設(shè)計了相應(yīng)的運動控制器。
　　網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人的運動數(shù)學(xué)模型是一個典型的非線性系統(tǒng)模型。本文首先建立了網(wǎng)箱智能清理機(jī)器人的六自由度的動力學(xué)模型，根據(jù)實際工況對該模型進(jìn)行相應(yīng)地化簡。接著分別在理想和有干擾的情況下設(shè)計滑模反演軌跡跟蹤器和自適應(yīng)滑模反演軌跡跟蹤器，利用MATLAB/Simulink搭建了運動軌跡跟蹤控制的仿