基于模糊控制的機器人尋線(xiàn)控制系統改進(jìn)設計
(4)模糊合成通過(guò)上一步模糊推理,每條模糊規則都得到一個(gè)模糊結論,模糊合成是對模糊結論的綜合處理,最后得出總的結論。
(5)反模糊化通過(guò)各種反模糊化算法,將模糊推理融合的結果即模糊集隸屬函數轉化為一個(gè)精確值。
機器人的自主尋線(xiàn)行走是利用尋線(xiàn)傳感器檢測機器人偏離導引線(xiàn)的位置,即利用機器人的姿態(tài)偏差值調整左右驅動(dòng)電機的行進(jìn)速度,從而調整尋線(xiàn)機器人的運行軌跡,使其沿著(zhù)導引線(xiàn)運行。此特點(diǎn)恰好符合模糊控制的思想,所以機器人尋線(xiàn)系統控制器可以采用模糊控制器。
本模糊控制系統有兩個(gè)輸入變量,分別是前后尋線(xiàn)傳感器模塊檢測到的引導線(xiàn)信息,即iF,iB。模糊控制系統輸出為左右驅動(dòng)電機的速度差,即通過(guò)調整兩個(gè)驅動(dòng)電機的速度差來(lái)調整機器人在導引線(xiàn)上的轉角。
根據尋線(xiàn)傳感器的配置方式,對前后尋線(xiàn)傳感器每一路進(jìn)行編號,并按照尋線(xiàn)傳感器檢測到機器人相對導引線(xiàn)的姿態(tài)偏差,將傳感器的輸出轉換為16進(jìn)制的偏差輸出值,傳感器編號如表1所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/163433.htm
模糊控制器的輸入量的語(yǔ)言值模糊子集確定為{LB,LS,MD,RS,RB}。其中:LB=左大;LS=左??;MD=中心;RS=有??;RB=右大。設定模糊控制器輸入量論域為{一5,一3,一1,O,1,3,5},定義前方傳感器模塊(iF)的隸屬度函數如圖2所示(iB隸屬度函數與iF相同)。為計算簡(jiǎn)單,本研究采用線(xiàn)性函數,從而減少控制器的計算負擔,提高數據處理速度。
輸出量語(yǔ)言值模糊子集選取為:{NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB}。其中:NB=負大;NM=負中;NS=負??;Z0=零;PS=正??;PM=正中;PB=正大。設定模糊控制器的輸入量論域為[一6,一4,一2,0,2,4,6],定義輸出變量(OUT)的隸屬度函數(圖3)。
評論