两轮自平衡机器人模糊PD控制方法研究与实现

"这篇硕士研究生学位论文主要探讨了两轮自平衡机器人模糊PD控制方法的实现，由张万英在导师武俊峰的指导下完成，于2012年3月在哈尔滨理工大学进行答辩。论文深入研究了如何将模糊控制器与传统的PD控制器相结合，应用于实时控制两轮自平衡机器人，并在实验过程中不断优化控制器参数以达到最佳控制效果。" 本文重点讨论了机器人实时控制平台的构建，其中核心是模糊PD控制器的设计和应用。在4.4实时控制实验环节，作者将设计的模糊PD控制器集成到固高公司的机器人实时控制模块中，创建了一个两轮自平衡机器人的控制系统。与基于仿真的模型相比，实际的实时控制系统添加了一个转角控制器，用于处理机器人的转向和其他动态行为。 在系统参数的调试阶段，作者根据机器人在实际运行中的表现，不断调整模糊控制器的量化因子和比例因子，以及PD控制器的参数，以求得最佳控制性能。这一过程可能涉及到大量的实验和数据分析，以确保控制器能适应机器人在不同环境和条件下的动态平衡需求。 论文还涵盖了控制理论与控制工程的专业知识，特别是模糊逻辑和比例微分（PD）控制策略的融合。模糊逻辑提供了一种处理不确定性和非线性问题的方法，而PD控制器则能有效地处理系统的速度和位置误差，两者结合可以增强系统的稳定性和响应速度。 通过哈尔滨理工大学的学位论文原创性声明，作者张万英保证此论文为独立研究的成果，未包含他人已发表或撰写过的工作，并同意学校对论文的使用和保存规定。此外，论文使用授权书表明，研究的所有权归属于哈尔滨理工大学，论文内容未经许可不能以其他单位名义发布，但学校有权保存和使用论文的纸质和电子版本。 这篇论文为两轮自平衡机器人的控制技术提供了深入的理论研究和实践经验，尤其是在模糊控制与PD控制的集成方面，对于相关领域的研究者和工程师具有重要的参考价值。