基于智能 PID 算法的爬壁机器人位置伺服控制方法

来源：机械与电子杂志2023年第05期北京时间：

作者：李明倩;王苗;刘芳

单位：1. 武汉城市学院实验实训中心,湖北 武汉 430083 ; 2. 武汉大学计算机学院,湖北 武汉 430072

摘要：针对爬壁机器人实际与理想作业位置偏差过大的问题,提出了基于智能 PID 算法的爬壁机器人位置伺服控制方法。通过分析爬壁机器人的运动状态,构建爬壁机器人的运动学模型,获取爬壁机器人的运动规律和其位姿变化特征。运用智能 PID 算法对爬壁机器人的位置实施伺服控制,利用遗传算法不断调节机器人控制参数,得到最佳适应度函数,生成全局最优的 PID 控制参数。根据爬壁机器人运动状态得出控制终止条件,获取最终的位置伺服控制结果,实现爬壁机器人位置伺服控制。实验结果表明,所提方法的位置伺服控制稳定性较好,能够有效提高位置伺服控制精度,增强抗干扰性。

关键词：智能 PID 算法;爬壁机器人;伺服控制;运动学模型;位置控制

基金资助：国家自然科学基金面上项目( 62072346 )