Design and Implementation of Two-Wheeled Intelligent Robot=兩輪式智慧型機器人之設計與實現

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題名:	Design and Implementation of Two-Wheeled Intelligent Robot=兩輪式智慧型機器人之設計與實現
作者:	蘇國和江東穎
貢獻者:	機械系
關鍵詞:	智慧型控制器類神經觀測器模糊控制器集總不確定值
日期:	2009-01
上傳時間:	2010-06-01
摘要:	本文旨在探討一種新的智慧型兩輪獨立驅動之輪式機器人的設計與實現，在控制架構中是以模糊推論為主控制器，而類神經網路則擔綱輔助的角色。當兩輪機器人在行進時，實際的驅動系統必然會遇到路面不平坦的擾動、馬達參數變化、非線性摩擦以及非結構化的短暫變化等等不確定性狀況，這些不確定因素會對兩輪機器人的行進造成意想不到的影響。為提升兩輪機器人的運作性能，吾人致力研究消弭上述影響的方法，此篇論文提出了一新的架構，在平衡、速度模糊控制器及同步強健控制器中引進類神經觀測器，如此一來，不但能提升穩定度，減少估計誤差的累積，也能減少陀螺儀的使用數量。同時，為了降低馬達運轉時的抖動現象，將自動調變的平移寬度植入模糊控制器裡面。另方面，在相同規格的馬達和輪胎條件下，為了能在不平坦的路面上運轉，有較小的迴轉半徑與較好的駕馭性能，吾人使用兩輪獨立驅動的方式。在控制器的硬體方面包括一個嵌入式微控制器、FPGA&RAM 卡、射頻接收器、陀螺儀、紅外線感測器、馬達編碼器、驅動電路和兩個獨立控制的馬達；微控制器軟體根據陀螺儀偵測到的傾斜角度、傾斜角速率、馬達速度誤差、誤差變化、觀測到的集總不確定值，計算兩個馬達的驅動電流。
關聯:	華岡工程學報 23期 P.113-118
顯示於類別:	[機械工程系暨機械工程學系數位機電研究所] 期刊論文

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