自動(dòng)調(diào)整平衡的爬樓梯機(jī)器人設(shè)計(jì)

自平衡機(jī)器人是獨(dú)特的移動(dòng)平臺(tái)，使用閉環(huán)控制系統(tǒng)可將其直立在兩個(gè)輪子上。 他們可以使用差速轉(zhuǎn)向在現(xiàn)場(chǎng)打開(kāi)，并具有緊湊的外形尺寸，從而限制了所需的地面空間。 但是，它們有很大的局限性，無(wú)法在實(shí)際應(yīng)用中使用： 它們無(wú)法自行站立，爬樓梯或克服障礙。 如果碰到或滑到光滑的表面上，它們很容易掉落，因?yàn)樗鼈円揽磕Σ羴?lái)保持平衡。

本研究的第一部分提出了一種新穎的設(shè)計(jì)來(lái)解決上述與爬樓梯，站立和障礙有關(guān)的問(wèn)題。 在四輪驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的中央增加了一個(gè)單一的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，該機(jī)器人上裝有一條手臂，使該機(jī)器人可以通過(guò)一次動(dòng)作成功地爬上樓梯并自行站起來(lái)。 得出了平衡和爬樓梯過(guò)程的模型和仿真，并使用定制的機(jī)器人原型與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較。

第二部分，研究了裝備有陀螺儀機(jī)構(gòu)的倒立擺的控制系統(tǒng)，以便將其集成到自動(dòng)平衡機(jī)器人中。 它可以改善平衡時(shí)的干擾抑制，并在光滑的表面上保持平衡。推導(dǎo)并仿真了安裝在致動(dòng)萬(wàn)向架上的陀螺儀模型。

為了證明該概念可行，一個(gè)定制平臺(tái)顯示出平衡機(jī)器人可以在車輪下零牽引的情況下保持直立。 對(duì)裝有陀螺儀機(jī)構(gòu)的倒立擺的控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究，以集成到自平衡機(jī)器人中。 它可以改善平衡時(shí)的干擾抑制，并在光滑的表面上保持平衡。

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原文標(biāo)題：國(guó)外大神教你做自動(dòng)調(diào)整平衡的爬樓梯機(jī)器人

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