基于模糊PID算法的履带式机器人

张兆云

摘  要：机器人学是当前科学技术非常活跃的一个行业。而履带式机器人是所有机器人中的一个重要组成部分，该机器人集运动决策系统、无线通讯系统、环境感知系统以及智能控制系统等于一体。而当前在平坦的地面环境中对于履带机器人的研究已经获得了许多的成果，但是仍旧需要不断的进行研究。文章将通过对于履带式机器人的运动学模型开展分析，将PID控制技术应用在履带式机器人的运动控制中。

关键词：履带式机器人;PID;运动控制;实现策略

中图分类号：TP242         文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）08-0057-02

Abstract： Robotics is a very active industry in science and technology at present. The tracked robot is an important part of all robots， which integrates motion decision-making system， wireless communication system， environment perception system， intelligent control system and so on. At present， many achievements have been made in the research of tracked robot in the flat ground environment， but it still needs to be studied continuously. In this paper， through the analysis of the kinematics model of the tracked robot， the PID control technology is applied to the motion control of the tracked robot.

Keywords： tracked robot; PID; motion control; implementation strategy

由于模糊控制自身的魯棒性非常好，并且其干扰、参数变化等方面的影响也在很大程度上被降低，不会依赖精确的数学模型，因此，结合两种控制方法，能够有效地实现基于模糊算法的履带式机器人。

1 驱动结构

本文所涉及的履带式机器人其驱动系统的动力源为15V蓄电池供电。该驱动系统是通过双直流电机独立驱动左右两侧主动轮的方式，该硬件结构非常的简单，并且在直行、制动以及转弯的过程中，能够更加方便的对于机器人的左、右履带进行分别控制，并且履带式机器人的左、右履带电动机的硬件参数、性能方面基本上是相通的[1]。如下图1所示为履带机器人的运动示意图。

2 履带式机器人的控制模型

通过利用MATLAB的工具箱，可以在实际的环境中获取数据，除此之外还可以对于数据进行分析、处理等，同时还能够建立控制对象模型。……