【正文】 ......................................... 1 選題背景 ..................................................................................................................... 2 全方位輪的特點與應用前景： .......................................................................... 2 全向輪智能移動平臺的組成及特點： ........................................................ 2 全向輪智能移動平臺的應用需求及發(fā)展趨勢： ....................................... 3 自動化控制技術的研究現(xiàn)狀： ............................................................. 3 選題意義： .............................................................................................................. 3 論文的主要內(nèi)容： ................................................................................................. 4 全向移動平臺的控制系統(tǒng)分析 ............................................................................... 6 輪體結(jié)構(gòu)設計、輪系類型選擇及車體的布局 .................................................. 6 全向輪的結(jié)構(gòu)形式選擇 .................................................................................. 6 全向輪系的類型選擇 ...................................................................................... 7 全向移動平臺的車體底盤布局 ..................................................................... 7 系統(tǒng)建模 .................................................................................................................. 8 系統(tǒng)運動原理 .................................................................................................. 8 系統(tǒng)動力學建模 ............................................................................................ 10 運動學建模 .................................................................................................... 12 系統(tǒng)建模的局限性及解決方案 ......................................................................... 14 系統(tǒng)建模的局限性分析 ................................................................................ 14 系統(tǒng)建模局限性的解決 ................................................................................ 15 各向相異性對系統(tǒng)建模的影響 ................................................................... 21 全向移動平臺的系統(tǒng)實際模型分析 ................................................................. 21 全向移動平臺的輪體參數(shù)設計 ......................................................................... 21 全向移動輪參數(shù)設計 ................................................................................... 21 輥子輪廓曲線圖繪制與分析 ...................................................................... 23 IV CAD 三維模擬設計模擬仿真 ...................................................................... 23 全向移動平臺控制系統(tǒng)實現(xiàn) .................................................................................. 26 系統(tǒng)整體方案 ........................................................................................................ 26 硬件實現(xiàn) ................................................................................................................ 27 驅(qū)動模塊 ......................................................................................................... 27 信號模塊 ......................................................................................................... 31 控制模塊 ......................................................................................................... 34 通信模塊 ......................................................................................................... 42 整體硬件控制分析 ....................................................................................... 43 軟件實現(xiàn) ................................................................................................................ 44 全向運動路徑運動控制工作原理分析 ...................................................... 44 全向移動平臺系統(tǒng)控制策略的選擇與擬定 ............................................. 45 程序設計 ......................................................................................................... 48 系統(tǒng)監(jiān)控實現(xiàn) ................................................................................................. 56 調(diào)試與改進 ................................................................................................................ 67 全向移動平臺運行路徑軌跡規(guī)劃 ..................................................................... 67 系統(tǒng)組裝調(diào)試步驟 ............................................................................................... 68 驅(qū)動系統(tǒng)的組裝與調(diào)試 ................................................................................ 68 PLC 控制系統(tǒng)的組裝與調(diào)試 ....................................................................... 70 監(jiān)控系統(tǒng)的仿真調(diào)試 ................................................................................... 71 系統(tǒng)整體組裝與調(diào)試 ................................................................................... 72 系統(tǒng)組裝調(diào)試結(jié)果 ............................................................................................... 74 實驗感受 ................................................................................................................. 74 5．結(jié)論與展望 ................................................................................................................ 76 結(jié)論 .......................................................................................................................... 76 不足與展望 .............................................................................................................. 78 致謝 .................................................................................................................................... 79 參考文獻 ........................................................................................................................... 80 V 附錄 .................................................................................................................................... 82 一、 系統(tǒng)動力學建模分析推導過程及符號說明 ................................................ 82 1. 推導過程 ................................................................................................................ 82 1) 原地旋轉(zhuǎn)動力學建模分析過程： .................................................................. 82 2) 向前運動動力學建模分析過程： ..........................