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题名六轮多模式移动机器人设计与运动控制
被引量：1
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作者
朱群为
罗自荣
蒋涛
卢钟岳
夏明海
洪阳
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机构
国防科技大学智能科学学院
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出处
《农业机械学报》
北大核心
2025年第3期523-530,共8页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(52105289)。
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文摘
针对传统六轮机器人转弯半径大、运动不灵活和地形适应性差等问题,提出了一种具有铰接式双摇臂悬架和独立驱动转向结构的六轮多模式移动机器人。机器人总体结构包括独立驱动转向模块、一体化机身、铰接式摇臂悬架模块和控制模块,能实现直行、平移、原地转向和绕任意点转弯等多模式运动方式,具有机动、灵活、地形适应性强等优势。分析了机器人多模式运动机理和越障原理,建立了机器人多模式运动学模型,确定了机器人多模式运动下的运动参数关系式。机器人控制系统采用电机任务、传感器任务和遥控器任务的多任务并行模式,采用一种基于UCOS Ⅲ并行操作系统的多模式PID控制器,提高了机器人控制系统实时性、可靠性和可移植性。搭建了六轮多模式移动机器人仿真环境和试验样机,验证了机器人多种模式下的基本运动性能和楼梯、垂直障碍、壕沟等多种复杂地形的通过能力。测试了在不同地形下机器人运动姿态和运动速度等,分析了机器人多模式仿真运动和样机试验结果,证明该六轮多模式移动机器人结构具有比传统六轮机器人更好的通过性和地形适应性能,研究结果可为六轮机器人结构优化改进提供参考。
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关键词
六轮驱动与转向
双摇臂悬架
UCOSⅢ操作系统
多模式运动控制
PID控制
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Keywords
six-wheel drive and steering
double rocker suspension
UCOSⅢoperating system
multimodal motion control
PID control
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分类号
TP24
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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