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《仿生四足機(jī)器人自適應(yīng)粒子群優(yōu)化控制》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、仿生四足機(jī)器人自適應(yīng)粒子群優(yōu)化控制李冰蘇文海息曉琳靳亞東東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院摘要：針對仿牛四足機(jī)器人液壓伺服驅(qū)動所帶來的非線性和參數(shù)時變性等問題，有效抑制基于位置內(nèi)環(huán)PTD控制液壓伺服系統(tǒng)過程中產(chǎn)生的高頻振動對仿生四足機(jī)器人穩(wěn)態(tài)行走的影響，采用自適應(yīng)粒子群（PSO）算法優(yōu)化位置內(nèi)環(huán)PID控制的仿生四足機(jī)器人液壓伺服系統(tǒng)。該方法能讓PID控制器快速通過粒子種群的隨機(jī)搜索和全局通訊來尋找最優(yōu)解作為仿生四足機(jī)器人實(shí)時控制中的PID控制參數(shù)，優(yōu)化液壓伺服系統(tǒng)的傳動性能。在分析仿牛四足機(jī)器人結(jié)構(gòu)和液壓驅(qū)動模型的基礎(chǔ)上，建立了液壓伺服系統(tǒng)仿真模型。通過MaiLab/Si
2、mulink軟件對所建立的模型作為目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行了正弦響應(yīng)跟蹤仿真試驗(yàn)，并在所設(shè)計(jì)的仿生四足機(jī)器人試驗(yàn)樣機(jī)上進(jìn)行了對角步態(tài)行走測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：與傳統(tǒng)的PID控制器相比，采用自適應(yīng)粒子群（PSO）算法優(yōu)化P1D控制的液壓伺服系統(tǒng)，具有更好的動態(tài)響應(yīng)和魯棒性，能夠有效地提高對仿牛四足機(jī)器人液壓伺服系統(tǒng)的控制精度，保證仿生四足機(jī)器人能夠平穩(wěn)行走。關(guān)鍵詞：仿生四足機(jī)器人;液壓伺服系統(tǒng);自適應(yīng)粒子群;高頻振動;PID控制;作者簡介：李冰（1988-），男，黑龍江海倫人，碩士研究生，（E-mail）libingmax@163.com。作者簡介：蘇文海（1976-）,男
3、，黑龍江嫩江人，副教授，（E-mail）250577403@qq.com。收稿日期:2017-02-20基金：國家自然基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目（51205057）AdaptiveParticleSwarmOptimizQtionControlofBionicQuadrupedRobotLiBingSuWenhaiXiXiaolinJinYadongSchoolofEngineering,NortheastAgriculturalUniversity;Abstract：Aimingatthenonlinearandparametercausedbythebioni
4、cquadrupedrobotdrivenbyhydraulicservotime-varyingproblems,andeffectivelysuppressthehighfrequcncyvibrationofPIDpositioninnerloopcontrolofhydraulicservosystemintheprocessofbionicquadrupedrobotbasedonsteady-statewalkingeffect,usingadaptiveparticleswarmoptimization(PSO)algorithmofbioni
5、cquadrupedrobothydraulicservosystempositioninnerloopPTDcontroLThismethodcanbeusedtosearchfortheoptimalsolutionoftheparamctcrsofthePIDcontrollerinthereal-timecontrolofthebionicquadrupedrobotthroughtherandomsearchandglobalcommunicationoftheparticleswarm,andoptimizetheperformanceofthe
6、PIDcontroller.Inthispaper,theSimulationmodelofthehydraulicservosystemisestablishedbasedontheanalysisofthestruetureandthehydraulicdrivemodelofthebionicquadrupedrobot.Meitlab/SimulinksoftwareisusedastheobjectivefunctiontocarryoutthesineresponsetrackingSimulationtest,andthetestresuIts
7、arecarriedoutontheexperimentaiprototype.ThetestresuItsshowthatcomparedwiththetraditiormlPIDcontrol1er,usingadaptiveparticieswarmoptimization(PSO)algorithmofhydraulicservosystemPIDcontrol,hasbetterdynamicresponseandrobustness,caneffectivelyimprovethecontrolprecisionofthehydraulicser
8、vosystemofthebionicquadrup
