模糊PID控制提升核环境机器人电液位置精度：设计与仿真研究

本篇论文深入探讨了基于模糊PID的核环境机器人电液比例位置控制系统的设计研究。随着电液比例技术在工程机械领域的广泛应用，它推动了工程机械的自动化和机器人化进程，使操作更加远程化且精确。作者以课题组研发的核环境机器人作为研究对象，该机器人原有的液压系统经过电液比例改造，旨在实现远程自动换装技术中的轨迹跟踪功能。 首先，论文详细描述了电液比例改造技术方案，着重于斗杆电液比例位置控制系统的软硬件设计。选择EPEC2024控制器作为硬件平台，利用LabVIEW编写主控制程序，实现了计算机操作控制，为后续研究提供了坚实的基础。这个过程强调了系统的可编程性和灵活性。 其次，作者分析了电液比例位置控制系统的结构及其工作原理，构建了简化后的斗杆控制系统数学模型，并借助AMESim软件进行了物理仿真，以便深入理解控制系统的动态行为。 针对电液比例控制系统常见的时变性和非线性问题，论文重点介绍了模糊PID控制算法的设计。通过MATLAB与AMESim的联合仿真，结果显示模糊PID控制相较于传统PID在轨迹跟踪性能上有显著提升，提高了控制精度。 最后，为了验证理论研究和搭建的软硬件平台的准确性，作者在LabVIEW上实施了基于核环境机器人的电液比例位置系统的PID控制算法，并通过实验验证了设计的合理性以及控制算法的有效性。实验结果表明，所设计的系统能满足核环境机器人电液比例位置控制的轨迹跟踪需求，充分体现了模糊PID控制在复杂环境下的优势。 这篇论文不仅关注了电液比例技术在核环境机器人上的实际应用，还通过理论建模和实验验证了模糊PID控制在解决电液比例位置控制系统挑战中的有效性，为该领域的进一步研究和发展提供了有价值的技术支持。