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高速公路中央隔离带绿篱的维护,人工作业的工作量巨大,因此,我们开展了绿篱修剪移动机器人系统的研究。绿篱修剪移动机器人控制系统是整个机器人系统的关键部分,它对机器人系统的实现具有重要的意义和实际价值。(1)基于绿篱作业的特点和机构学问题,运用D-H方法建立了绿篱修剪机器人坐标系和机器人物理模型;运用齐次变换法进行运动学分析,通过参数方程法对机器人的作业空间进行了分析。(2)基于绿篱修剪机器人运动学分析结果,应用拉格朗日—欧拉方法进行动力学分析。(3)基于绿篱作业控制要求设计模糊RBF神经网络的控制律以及自适应律。运用Simulink建立了模糊RBF神经网络控制仿真模型。仿真得到了绿篱修剪机器人六个关节的位置跟踪及跟踪误差、速度跟踪及跟踪误差、控制输入、模糊增益调整的曲线以及f趋近广的曲线的关系曲线。(4)在控制系统研究过程中,同时建立了独立PID控制仿真模型。仿真得到了机器人六个关节的位置跟踪及跟踪误差、速度跟踪及跟踪误差、控制输入曲线。(5)模糊RBF控制与独立PID控制仿真结果表明:模糊RBF神经网络控制效果比独立PID控制更优良,稳定性、抗干扰能力更强,控制精度更高。(6)根据绿篱修剪移动机器人的操作需要,运用Visual C++6.0完成了机器人控制系统的软件设计,软件运行成功,人机界面友好。