四轮式汽车底盘探伤机器人的设计及运动控制

系统仿真学报 ›› 2015, Vol. 27 ›› Issue (7): 1548-1555.

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四轮式汽车底盘探伤机器人的设计及运动控制

朱珏¹, 黄永斌¹, 张贺²

1.宁波大学机械工程与力学学院,宁波 315211;
2.黑龙江工程学院,哈尔滨 150050

收稿日期:2014-05-14 修回日期:2014-06-12 出版日期:2015-07-08 发布日期:2020-07-31
作者简介:朱珏(1979-),女,浙江金华人,副教授,研究方向为汽车探伤,冷弯钢结构的稳定性分析。
基金资助:
第47批教育部留学回国人员科研启动基金; 浙江省自然科学基金(LY13A020007); 浙江省教育厅(理)(Y201121000)

Design and Motion Control of Four-wheel Automotive Chassis Inspection Robot

Zhu Jue¹, Huang Yongbin¹, Zhang He²

1. Faculty of Mechanical Engineering and Mechanics, Ningbo University, Ningbo 315211, China;
2. Heilongjiang Institute of Technology, Harbin 150050, China

Received:2014-05-14 Revised:2014-06-12 Online:2015-07-08 Published:2020-07-31

摘要/Abstract

摘要： 介绍了一种汽车底盘探伤机器人的系统结构,建立了机器人运动状态方程,设计了解耦控制器。该机器人使用全向轮运动机构,以无线摄像系统实现底盘图像采集并进行传输,采用自抗扰控制器进行运动控制。仿真实验验证了该机器人具有使用范围广、平台移动灵活、运动状态平稳的特点,可有效弥补传统探伤方法的不足。建立的四轮式全向移动机器人运动状态方程,以及采用的自抗扰控制方法,对于其他相关研究具有一定的借鉴意义。

关键词: 底盘探伤, 状态方程, 自抗扰控制, 解耦控制

Abstract: The system structure of an automobile chassis inspection robot was introduced. Furthermore the equation of motion state of robot was established and a decoupling controller was designed. The robot with omnidirectional wheel moving mechanism achieved the chassis image acquisition with wireless camera system and employed the active disturbance rejection controller for motion control. The robot has the characters of wide applicability, flexibility of platform movement, the stability of motion state, which can effectively compensate for the lack of traditional inspection methods, and a reasonable design in automobile chassis inspection is proved. The motion equation of state established for omnidirectional four-wheel mobile robot as well as disturbance rejection control method will have certain significance for other designs.

Key words: chassis inspection, equation of state, auto disturbance rejection controller, decoupling control

中图分类号:

TP242.3

朱珏, 黄永斌, 张贺. 四轮式汽车底盘探伤机器人的设计及运动控制[J]. 系统仿真学报, 2015, 27(7): 1548-1555.

Zhu Jue, Huang Yongbin, Zhang He. Design and Motion Control of Four-wheel Automotive Chassis Inspection Robot[J]. Journal of System Simulation, 2015, 27(7): 1548-1555.

参考文献

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四轮式汽车底盘探伤机器人的设计及运动控制

Design and Motion Control of Four-wheel Automotive Chassis Inspection Robot

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