摘要

轮式直立机器人具有结构简单、可控性强、行进速度快、控制灵活、低成本等特点,广泛运用于需要按预定路径进行移动的机器人中。依据对轮式机器人建模得出直立状态下车轮加速度的控制算法,设计模糊PID自整定控制器的隶属度关系及模糊规则表,用Simulink仿真比较,表明模糊后的PID自整定算法明显优于常规的PID算法。将两种算法实际运用于机器人直立控制过程,测量直立状态下的z轴角加速度放大1 000倍后的输出曲线,计算出经过模糊化后的方差缩小了73.4%,极差缩小了67.5%,综合性能提高了3倍。结果表明,模糊自整定后的直立控制效果明显优于常规PID。