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申请/专利权人：北华大学
摘要：本发明公开了一种用于爬树机器人的气泵控制优化方法，涉及PID控制领域，包括：建立爬树机器人的气泵控制数学模型和爬树机器人的气泵控制系统，控制系统包括气泵控制单元和执行单元，根据气压、树径、爬升速度的关系，对人工原优化算法改进，利用改进的人工原优化算法优化爬树机器人的气泵PID闭环控制算法；利用压力传感器采集爬树机器人力臂与树木之间的实时压力数据Pt，计算机器人力臂与树木之间的目标压力值Pa与实时压力数据Pt的误差值et；根据et和PID控制器的参数Kp、Ki、Kd，计算气泵PID控制输出值ut，将ut转换为气泵的控制信号，提高气泵调整气体输出精度，达到目标气压值。
主权项：1.一种用于爬树机器人的气泵控制优化方法，其特征在于，具体步骤为：S1、根据气压、树径、爬升速度的关系，建立爬树机器人的气泵控制数学模型；S2、建立爬树机器人的气泵控制系统，所述控制系统包括气泵控制单元和执行单元；S3、对人工原优化算法改进，利用改进的人工原优化算法优化爬树机器人的气泵PID闭环控制算法，具体步骤为：S31、改进人工原种群休眠和繁殖的比例因子，调整人工原优化算法的局部开发阶段的种群规模，调整局部开发阶段与全局搜索阶段的算法位置更新策略；S32、基于人工原种群的多样性和人工原位置的最优解的变化，通过引入动态调整机制，改进人工原优化算法的觅食因子；S33、利用改进的觅食因子对人工原优化算法的全局搜索阶段的位置更新数学模型改进；S34、提出一种"均匀统计搜索"初始化方法，对人工原种群位置进行均匀初始化，利用改进的人工原优化算法优化爬树机器人的气泵PID闭环控制算法；S4、利用压力传感器采集爬树机器人力臂与树木之间的实时压力数据Pt，计算爬树机器人力臂与树木之间的目标压力值Pa与实时压力数据Pt的误差值et；S5、根据误差值et和PID控制器的参数Kp、Ki、Kd，计算气泵PID控制输出值ut，将所述输出值ut转换为气泵的控制信号，使气泵调整气体输出，控制机器人力臂。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北华大学 一种用于爬树机器人的气泵控制优化方法
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