[1]齐鄂卿,周 萍,潘仲鸣,等.一种轮毂驱动式移动机器人系统设计[J].大众科技,2020,22(04):48-52.
　Design of a Hub Driven Mobile Robot System[J].Popular Science & Technology,2020,22(04):48-52.
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一种轮毂驱动式移动机器人系统设计()
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《大众科技》[ISSN:1008-1151/CN:45-1235/N]

卷:
22
期数:
2020年04
页码:
48-52
栏目:
电力与机械
出版日期:
2020-04-20

文章信息/Info

Title:
Design of a Hub Driven Mobile Robot System
作者:
齐鄂卿1;  周 萍 1;  潘仲鸣 2;  刘小青 2
（1.桂林电子科技大学电子工程与自动化学院，广西 桂林 541004；2.中国科学院深圳先进技术研究院，广东 深圳 518000）
关键词:
移动机器人; 轮毂电机; 系统设计; 路径跟踪
Keywords:
mobile robot;  hub motor;  system design;  path tracking
文献标志码:
A
摘要:
目前移动机器人的驱动系统主要采用传动式系统，但该系统存在结构复杂、能量传动效率低、底盘占用空间较大等缺点。针对这些问题，文章设计了一种轮毂驱动式移动机器人系统。首先，根据其应用背景提出了功能需求并制定了技术参数表，接着基于 solidworks 软件设计了移动机器人机械系统和轮毂电机的内部结构，并介绍了驱动系统中的轮毂电机驱动器。其次，采用模块化思想设计了移动机器人的硬件系统，同时分别设计了移动机器人的高低压电路系统。然后，基于移动机器人的运动学模型建立了分层控制思想，并采用几何追踪的预瞄控制算法设计了移动机器人的路径跟踪控制系统。最后，基于Simulink 模型自动生成代码的方式开发软件系统，并通过路径跟踪实验证明了本文设计的移动机器人系统的合理性。
Abstract:
At present, the driving system of mobile robot mainly adopts the driving system, but the system has some disadvantages,such as complex structure, low energy transmission efficiency, large chassis space and so on. In order to solve these problems, this paperdesigns a wheel drive mobile robot system. First, according to its application background, the functional requirements and technicalparameters are proposed. Then, based on SolidWorks software, the mechanical system of mobile robot and the internal structure of wheelmotor are designed, and the wheel motor driver in the drive system is introduced. Secondly, the hardware system of the mobile robot isdesigned with modularization idea, and the high and low voltage circuit system of the mobile robot is designed. Then, based on thekinematic model of the mobile robot, the hierarchical control idea is established, and the path tracking control system of the mobile robot isdesigned by the preview control algorithm of geometric tracking. Finally, the software system is developed based on the Simulink model togenerate code automatically, and the rationality of the mobile robot system designed in this paper is proved by path tracking experiment.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
【收稿日期】2020-02-01【基金项目】国家自然科学基金资助项目（61603377）。【作者简介】齐鄂卿（1992－），男，河南南阳人，桂林电子科技大学电子工程与自动化学院在读硕士研究生，研究方向为移动平台机构设计与智能控制。【通信作者】周萍（1961－），女，河北唐山人，桂林电子科技大学电子工程与自动化学院教授，硕士，研究方向为语音识别与智能控制
更新日期/Last Update: 2020-08-03