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仿人机器人PID控制优化仿真研究
文献摘要：
当前,机器人在复杂环境中避障效果较差,导致机器人运动路径较长.为了提高仿人机器人控制系统响应速度,缩短其避障运动路径,设计了优化PID控制系统,并对仿人机器人控制系统避障效果进行仿真验证.首先,设计出仿人机器人线性倒立摆模型,推导出仿人机器人运动位移一阶线性方程;其次,对传统PID控制系统进行改进,提出了优化PID控制系统的粒子群算法(PSO);再次,利用粒子迭代搜索到PID控制器参数的最优值,使仿人机器人控制系统响应速度快,避障效果发挥到最优状态;最后,利用Matlab软件对仿人机器人角位移和位移进行仿真,在不同环境中检测其输出效果.结果显示:采用传统PID控制系统,仿人机器人响应速度慢,超调量较大,在避障过程中,其运动路径较长;采用PSO优化PID控制系统,仿人机器人响应速度快,无超调量,在避障过程中,其运动路径较短;仿人机器人优化后的PID控制系统,不仅响应速度快,而且避障效果好,为机器人自主避障提供了更好的控制系统.
文献关键词：
仿人机器人;PID控制;粒子群算法;避障
中图分类号：
作者姓名：
杨坤漓;许洋洋
作者机构：
郑州工业应用技术学院机电工程学院,河南郑州451150
文献出处：
引用格式：
[1]杨坤漓;许洋洋-.仿人机器人PID控制优化仿真研究)[J].中国工程机械学报,2022(06):542-546
A类：
B类：
仿人机器人,PID,控制优化,优化仿真,仿真研究,复杂环境,机器人运动,运动路径,机器人控制系统,系统响应,仿真验证,倒立摆模型,动位移,线性方程,粒子群算法,PSO,迭代搜索,控制器参数,最优值,响应速度快,Matlab,角位移,不同环境,速度慢,超调量,无超调,自主避障
AB值：
0.225938
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