基于粒子群优化模糊PID控制的多足式真空吸附机器人控制方案设计

来源：电子测量技术杂志2023年第2期北京时间：

作者：艾福强，包建东，刘正权

单位：1.南京理工大学自动化学院 南京 210094; 2.南京中科特检机器人有限公司 南京 211215

摘要：为解决高层建筑玻璃幕墙的清洗与检测问题，探索一种多足式真空吸附爬壁机器人，为实现爬壁机器人平稳运行，主要是提高电机转速的控制精度，采用模糊PID算法进行控制并在此基础上利用粒子群算法进一步迭代优化。通过粒子群算法的迭代寻优能力，实时确定模糊PID控制中PID三个参数的比例因子，得到一个性能较好的控制系统。结果表明，当比例因子Ckp、Cki、Ckd的值分别为0.1、8.23、0时系统稳定达到最优。相比于模糊PID控制，采用粒子群算法进一步优化后的系统，响应速度提升了0.024 s且同样无超调产生，能够满足系统要求。

关键词：爬壁机器人;运动控制;粒子群算法;模糊PID