太阳能风帆驱动的机器人动力学建模与控制
太阳能风帆驱动的机器人动力学建模与控制【摘要】:目前,机器人被广泛应用在军事、抢险救援、外太空探测等领域,但由于机器人的动力能源主要为电能和石化燃料等,因此,机器人的行驶范围和运行
【学位授予单位】:沈阳理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TP242
【目录】:
- 摘要6-7
- Abstract7-11
- 第1章 绪论11-21
- 1.1 论文研究的目的和意义11
- 1.2 太阳能风帆的使用现状11-14
- 1.3 风帆在陆用设备中的应用14-17
- 1.4 太阳能风帆驱动的机器人的研究现状17-19
- 1.4.1 风帆驱动的机器人的研究现状17-18
- 1.4.2 太阳能电池最大功率点跟踪的研究现状18-19
- 1.6 本论文的主要工作19-20
- 1.7 本章小结20-21
- 第2章 太阳能风帆系统的设计21-31
- 2.1 太阳能电池类型的选取21-24
- 2.1.1 太阳能电池的基本工作原理21-22
- 2.1.2 太阳能电池的种类和特点22-24
- 2.2 风帆类型的选取24-25
- 2.3 太阳能风帆的设计方法25-29
- 2.3.1 太阳能电池功率的确定25-28
- 2.3.2 蓄电池充电控制方法28-29
- 2.4 本章小结29-31
- 第3章 太阳能电池最大功率点跟踪算法研究31-52
- 3.1 太阳能电池的等效模型与输出特性分析31-35
- 3.1.1 太阳能电池的等效模型31-34
- 3.1.2 太阳能电池的输出特性分析34-35
- 3.2 MPPT基本原理及DC/DC控制器35-37
- 3.2.1 MPPT基本原理35-36
- 3.2.2 DC/DC控制器36-37
- 3.3 太阳能电池最大功率点跟踪控制算法37-44
- 3.3.1 电导增量法37-39
- 3.3.2 扰动观察法39-40
- 3.3.3 模糊控制在太阳能电池最大功率点跟踪中的应用40-44
- 3.4 仿真实验与结果分析44-51
- 3.5 本章小结51-52
- 第4章 风帆驱动的机器人动力学建模52-63
- 4.1 风帆的空气动力学分析52-55
- 4.2 风帆驱动的机器人动力学建模55-58
- 4.3 风帆驱动的机器人动力学模型的简化58-59
- 4.4 风帆驱动的机器人的转向动力学模型59-61
- 4.5 本章小结61-63
- 第5章 太阳能风帆驱动的机器人的控制方法与仿真63-81
- 5.1 风帆的控制方法研究63-68
- 5.1.1 基于最佳操帆曲线的风帆控制方法63-65
- 5.1.2 基于模糊控制的风帆操作方法65-68
- 5.2 风帆驱动的机器人航向控制方法的研究68-75
- 5.2.1 遗传算法简介69-70
- 5.2.2 遗传算法优化PID参数原理70-75
- 5.3 仿真实验与结果分析75-79
- 5.4 本章小结79-81
- 结论81-83
- 参考文献83-88
- 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果88-89
- 致谢89-90
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