一种蛙板机器人的速度控制方法

摘要

本发明提供一种蛙板机器人的速度控制方法，具体过程为：利用模糊PID算法控制蛙板机器人在地面行进时的前进速度的稳定，在坡度较大的路面通过控制刹车实现机器人在下坡自由滑行过程中的速度稳定。本发明针对蛙板机器人系统的非线性、滞后性以及时变性的特征带来的速度控制难的问题，利用模糊PID的算法与刹车装置的控制实现了蛙板机器人的速度平滑控制，避免了机器人在前进过程中的抖动、动力不足等问题，也解决了机器人在下坡过程中的速度太快导致危险情况发生的问题。

主权项

一种蛙板机器人的速度控制方法，其特征在于，速度控制方法包括以下内容：蛙板机器人通过两个腿臂内摆、外摆交替实现前进，且分别控制两个腿臂在内摆、外摆时相对于蛙板机器人的角速度从而控制蛙板机器人的前进加速度；两个腿臂向蛙板机器人对称轴靠近的状态为内摆，两个腿臂离开蛙板机器人对称轴的状态为外摆；(1)蛙板机器人在下坡的运动情况时：步骤1，测量蛙板机器人的两个腿臂与蛙板机器人对称轴之间的摆角，将两个腿臂的摆角转动到最大后保持恒定；步骤2，测量蛙板机器人的前轮转动速度，根据该前轮转动速度获得蛙板机器人的前进速度，当该前进速度大于或等于设定阈值时，通过控制蛙板机器人的刹车舵机带动刹车片与前轮进行摩擦以实现减速，直至蛙板机器人的前进速度小于设定阈值，控制刹车舵机松开；(2)蛙板机器人在除下坡以外的其他运动情况时：在两个腿臂外摆时，保持两个腿臂相对于蛙板机器人的角速度即外摆速度ω_out恒定，且ω_out＝0.78rad/s；在两个腿臂内摆时，实时获取给定前进速度与实际前进速度之差作为前进速度误差，根据前进速度误差与前进速度误差的误差变化率获得实时控制量；根据该实时控制量实时控制蛙板机器人的内摆速度。