資料介紹
當前,機器人在農業(yè)生產中得到了越來越廣泛的應用,移動機器人是農業(yè)機器人研究領域的一個重要分支,也是研發(fā)較早的一種機器人,主要包括輪式、足式、跳躍式及蛇形式等。其中,足式機器人雖然適應性強,但機構復雜,導致難以控制;履帶式移動平臺移動速度慢、轉向時對地面破壞程度大;跳躍式和蛇形式在復雜環(huán)境和機動性等具有獨特的優(yōu)越性,但運動平穩(wěn)性及承載能力都明顯遜色于輪式機器人。
輪式移動機器人速度快,運動平穩(wěn)而靈活,承重能力及適應能力極強,雖具有無法在極復雜地形進行精確的軌跡控制等問題;但由于具有自重輕、機構簡單、承載能力強及工作效率高等優(yōu)點,在農業(yè)領域有著廣闊的引用前景及不可撼動的地位,已經成為農業(yè)發(fā)展中的重中之重。
針對農田環(huán)境復雜因素較高等問題,本文提出了利用兩個控制器分別做控制核心和驅動核心的創(chuàng)新結構設計,保證了農用輪式機器人執(zhí)行任務時控制器的效率問題。機器人的電機模塊由前輪和后輪2個獨立驅動器模塊和4個直流無刷伺服電機組成,每個驅動模塊都是一套完整的直流無刷伺服驅動控制方案,并對直流無刷電機搭配減速器減速比(50:1),1024線光電編碼器,可以對電機的速度、電流進行閉環(huán)控制。采用分布式三級遞階控制方案,可以使輪式機器人工作穩(wěn)定性強,系統(tǒng)可維護程度高,并且方便擴展。
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