多自由度两轮自平衡机器人技术研究

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多自由度两轮自平衡机器人技术研究
两轮自平衡机器人是一种近些年发展起来的新式移动机器人，具有重量轻、结构紧凑、灵活机动、零转弯半径等优点，非常适合在狭小和拥挤的环境中使用，同时它可以作为一种便捷的运输和载人工具，有着广泛的应用前景。此外，两轮机器人是一种复杂的欠驱动非线性系统，深入开展两轮机器人的多种控制方法的研究，还可以为某些航空器或航天器、精密仪器和机器人等领域的非线性系统的控制提供技术方法指导，具有重要的学术价值。
当将传统两轮机器人作为代步工具时，使用者是站立驾驶的，长时间的骑行容易使驾驶者产生疲劳。另一方面，在加减速和上下坡时，传统两轮机器人本体无法保持始终直立，这将导致乘坐者感觉不舒适和不安全。
当使用该平台运输液体或其他要求始终保持直立的精密设备时，还容易造成事故。此外，当机器人进行高速转向时，由于离心力的作用，机器人将面临倾覆的危险。
针对传统两轮机器人的这些不足，本文提出了一种多自由度两轮机器人系统，围绕提高两轮自平衡机器人的稳定性、机动性和安全性来开展研究。本文的主要研究内容和取得的成果如下：1）针对主动配置重心位置的要求，研制了一种多自由度两轮机器人，并详细给出了 ...

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关键词：机器人 自由度 非线性系统 线性系统 精密仪器