机械设计与研究 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (04): 70-76.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4986
庄未;孙兵;赵智慧;刘成举;黄用华;
出版日期:
2019-08-20
发布日期:
2019-08-20
Online:
2019-08-20
Published:
2019-08-20
摘要: 针对一台自行车机器人,研究机器人质心位置水平和竖直变化对车体回转运动的影响问题。引入査普雷金(Chaplygin)方程建立自行车机器人系统的力学模型,采用线性二次型调节器(LQR)设计车体回转运动的平衡控制器,通过调节质量块位置水平和竖直变化改变车架质心位置,以车把90°转角为例对控制系统进行数值仿真和物理试验。结果表明:选择同样的加权矩阵,适当的使车架质心向左水平移动或向上竖直移动,车架横滚角由初始的偏角更快地恢复到平衡位置,且前车轮控制力矩更小。研究结果可为该平衡车机器人的结构和驱动优化设计提供理论参考。
庄未;孙兵;赵智慧;刘成举;黄用华;. 自行车机器人质心位置对回转运动的影响[J]. 机械设计与研究, 2019, 35(04): 70-76.
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