跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(44.201.99.222) 您好!臺灣時間:2022/12/05 23:29
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:陳宥凱
研究生(外文):CHEN, YU-KAI
論文名稱:強健控制應用於移動式機器人車之設計
論文名稱(外文):Application of Robust Controller for the Manipulation of Mobile Robot Car
指導教授:張嘉德
指導教授(外文):Chang, Chia-Der
口試委員:陳清棋張嘉德王德貴
口試委員(外文):Chen, Ching-ChiChang, Chia-DerWang, De-Rek
口試日期:2017-07-26
學位類別:碩士
校院名稱:明志科技大學
系所名稱:電機工程系碩士班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:50
中文關鍵詞:強健控制移動機器人車強健控制器
外文關鍵詞:Robust controlMobile robot carRobustness
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:216
  • 評分評分:
  • 下載下載:17
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:1
本論文我們的控制對象是一台智慧型機器人車,該車使用的是微星科技所生產的單晶片程式控制系統,加上直流馬達驅動電路,配合 CNY70 紅外線感測器和超音波偵測電路,來感測地上的黑色電工膠帶,裝用超音波感測器,並利用強健控制器,使機器人能夠有效地避開障礙物,同時強健控制也能提升機器人車之穩定性。
We have made an intelligent mobile robot car in this thesis. A single chip control system that is widely used is adopted. In addition, the direct-current servo motors are used to drive the mobile robot car. Cooperate with CNY70 infrared ray detecting device and supersonic wave to detect and examine the environment of the assigned path. To detect the electrician’s black sticky tape on the ground, the mobile robot car can move on the right track. Robust controller is then designed to help the mobile robot car walking in a noisy environment. Through simulation and verification it can be found that the mobile robot car can effectively avoid obstacles to reach destination. Also, the performance of the robot car is much improved.
目錄

第一章 序論
1.1 研究背景與動機
1.2 研究目的
1.3 文獻回顧
1.4 章節概述
第二章 軟體工具及移動式機器人架構
2.1 系統軟體架構
2.1.1 MATLAB 軟體
2.1.2 SIMULINK 軟體
2.2 Ihomer 移動式機器人之架構
2.2.1 Ihomer 移動式機器人車介紹
2.2.2 零件介紹
2.2.3 Ihomer 移動式機器人車之定位技術
2.2.4 StarGazer 室內定位系統
第三章 控制器理論
3.1 強健控制器
3.1.1 強健最佳控制
3.1.2 H∞ 控制
3.1.3 非線性 H∞ 控制
3.1.4線性矩陣與非線性矩陣(LMI)
第四章控制器設計
4.1 機器人機體架構
4.1.1 PM DC 馬達
4.1.2 齒輪組
4.1.3 車體結構
4.1.4 速度回授
4.1.5 數位控制訊號
4.1.6 偏移量回授
4.1.7 完整的受控體數學式
4.2 強健控制器
第五章實驗結果與分析
5.1 基本強健控制器
5.2 最佳強健控制結果
5.3 ihomer移動機器人實際動作圖例
第六章結論與未來研究方向
6.1 結論
6.2 本研究之貢獻
6.3 未來研究方向
6.4 未來研究建議
參考文獻

圖目錄
圖 2.1 Ihomer 移動式機器人車之構造
圖 2.2 感測器接腳圖
圖 2.3 超音波感測器
圖 2.4 DSP 晶片 圖 2.5 Maxon DC 馬達
圖 2.6 StarGazer 室內定位系統
圖 2.7 StarGazer 室內定位系統運作示意圖
圖 2.8 Landmark 座標點劃分的說明
圖 2.9 定位座標貼紙設置圖: (a)存在死區 (b)不存在死區
圖 3.1 T 與非線性矩陣 A 的關係圖
圖 4.1 二階的基本閉迴路方塊圖
圖 4.2 強健控制系統的閉迴路結構
圖 4.3 強健控制步階信號圖
圖 5.1 套用到機器人後的步階響應圖
圖 5.2 修改後的最佳強健控制機器人步階響應圖
圖 5.3 硬體實驗環境圖
圖 5.4 機器人到天花板距離圖
圖 5.5 此圖位置為起點
圖 5.6 繞過障礙物的側面圖
圖 5.7 避開障礙物正面圖
圖 5.8 移動式機器人移動中
圖 5.9 抵達預定位置圖
圖 5.10 此圖位置為起點走路徑

表目錄
表 2.1 Ihomer 移動式機器人車規格
表 2.2 定位座標貼紙(Landmark)種類及規格
表 4.1 路徑誤差範圍值與實際回授量
參考文獻
[1] 智慧型機器人及自動化國際研究中心,「智慧型機器人」,國
立台灣大學2015。
[2] 陳人楷,「智慧型視覺導引無人搬運載具之研製」,碩士論文,
明志科技大學電機工程研究所,2007。
[3] 張兆宏,「智慧型無人搬運載具之研製」,碩士論文,明志科
技大學電機工程研究所,2014。
[4] 林煌凱,「運用類免疫網路於移動式機器人之靜態避障」,碩
士論文,大同大學機械工程研究所,2007。
[5] 呂冠頡,「自走式機器人循軌與避障功能之設計研究」,碩士
論文,大同大學機械工程研究所,2007。
[6] 潘蜜拉〃麥可杜克,「會思考的機器:A.I.人工智慧的發展與趨
勢」,閱讀地球,2006。
[7] 鍾啟仁,「BASIC Commander 系統應用」,利基應用科技,
2011。
[8] A.Tewari ,“Modern Control Design with Matlab and Simulink,”
JohnWiley & Sons,N. Y.,2002。
[9] 洪維恩,「Matlab 7 程式設計」,旗標出版股份有限公司,2010。
[10] The MathWorks,2016 年 5 月 20 日取用
www.mathworks.com.。
[11] 微星科技研發中心,「機器人載具模組操作手冊 Version 0C」,
2008。
[12] 「StarGazer 室內定位系統」,IDM 採智科技股份有限公司。
[13] 陳柏安,「室內自走機器人之定位系統設計和實作」,碩士論
文,國立台灣科技大學機械工程系,2012。
[14] 陳柏維,「Wiimote 紅外線室內定位技術與運動控制應用於機
器建築與智慧生活之研究」,碩士論文,國立成功大學奈米科
技暨微系統工程研究所,2010。
[15] 電子資料文庫,2015 年 04 月 15 日取用
http://www.epdoc.cn/base/30099.html
[16] 羅文言,「應用於移動式機器人的智慧型控制器設計」,碩
士論文,明志科技大學電機工程研究所,2014。
[17] 陳暐翔,「混和模糊PID控制器在移動式機器人之應用」,碩
士論文,明志科技大學電機工程研究所,2016。
[18] 模糊邏輯2015年11月30日取用
http://lingb28.myweb.hinet.net/b9091199/Fuzzy.htm
[19] Li-Xin Wang,「模糊理論與應用」,高立圖書有限公司,2006。
[20] 陳士傑,「模糊理論基礎」,國立聯合大學,資訊管理系 2016。
[21] 類神經網路,張斐章、張麗秓著,東華書局,2005。
[22] G. Chen and T.T. Pham,“Introduction to Fuzzy Sets, Fuzzy Logic,
andFuzzy Control Systems”, CRC Press LLC, 2001.。
[23] 黃正能,「強健性能非線性H∞控制器之設計」,計畫編號:
NSC 91-2611-E-006-018,國立成功大學造船暨船舶機械工程
學副教授,2002。
[24] 黃正能,「Lure 型非線性系統之H∞控制與迴路轉移回復設計
與其在水下無人載具之應用」,計畫編號:
NSC90-2611-E-006-017,國立成功大學造船暨船舶機械工程學
系,2001。
[25] Li, Y., Ang, K.H. and Chong, G.C.Y.,“PID control system analysis
anddesign - Problems, remedies, and future directions”, IEEE
Control. Systems,Magazine 26 (1), Feb 2006, pp. 32-41.
[26] Li,W., “Design of hybrid fuzzy logic proportional plus
conventionalintegral-derivative controller”, IEEE Trans. Fuzzy
Systems 6 (4), Nov 1998,pp.449-463.

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top