基于气流的反扭矩独轮自平衡机器人的控制研究



基于气流的反扭矩独轮自平衡机器人的控制研究

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基于气流的反扭矩独轮自平衡机器人的控制研究

论文目录
摘要	第1-6页
Abstract	第6-10页
第1章绪论	第10-20页
· 课题研究的背景与意义	第10页
· 国内外研究现状与进展	第10-17页
· 典型独轮机器人系统及模型研究现状	第10-15页
· 独轮自平衡机器人系统动力学建模的研究	第15-16页
· 独轮自平衡机器人系统运动控制的研究	第16-17页
· 本文主要工作	第17-20页
第2章基于气流的反扭矩独轮自平衡机器人物理系统的设计	第20-30页
· 引言	第20页
· 独轮机器人机械系统的设计	第20-22页
· 上侧风轮的设计	第21页
· 下行走轮设计	第21-22页
· 独轮机器人电气系统的设计	第22-28页
· 系统总体结构	第22-23页
· 检测系统	第23-24页
· 基于STM32的控制	第24-25页
· 执行机构	第25-26页
· 电源系统	第26-27页
· 通讯模块	第27-28页
· 本章小结	第28-30页
第3章反扭矩独轮自平衡机器人动力学模型的建立与研究	第30-40页
· 引言	第30页
· 独轮机器人的动力学模型	第30-37页
· 基于气流的姿态调节器的数学模型	第30-31页
· 基于气流的姿态调节器扭矩与速度正相关的验证	第31-32页
· 基于气流的姿态调节器的姿态调整实验	第32-33页
· 独轮机器人的非线性数学模型	第33-37页
· 独轮机器人的模型验证	第37-39页
· 本章小结	第39-40页
第4章基于非线性PD的反扭矩独轮自平衡机器人控制方法的研究	第40-52页
· 引言	第40页
· 非线性PD控制器的设计	第40-44页
· 控制系统结构	第40-41页
· 姿态闭环控制器设计	第41-42页
· 伺服闭环控制器设计	第42-44页
· 实验程序设计	第44-46页
· 程序框架设计	第44-45页
· 任务框架设计	第45-46页
· 仿真实验与分析	第46-50页
· 本章小结	第50-52页
第5章基于Backstepping的独轮机器人控制方法的研究	第52-66页
· 引言	第52页
· Backstepping设计方法	第52-54页
· 基于Backstepping的独轮机器人运动平衡控制器的设计	第54-57页
· 横滚方向控制器设计	第55-56页
· 俯仰方向控制器设计	第56-57页
· 稳定性分析	第57-58页
· 数值仿真实验	第58-65页
· 平衡控制仿真实验	第58-60页
· 鲁棒性测试仿真实验	第60-65页
· 本章小结	第65-66页
结论	第66-68页
参考文献	第68-72页
攻读硕士学位期间所获成果	第72-74页
致谢	第74页

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