滑模变结构在矿井监测机器人中的应用与研究

在矿井中,瓦斯的监测对于安全显得尤为重要。因为成煤中,物理和化学作用,使瓦斯的浓度急剧增加。本文对井下监测机器人的控制进行了新的运算,建立了数学模型。仿真图像结果显示该模型具有很好的匹配性和拟合能力,并对机器人的轨迹跟踪显示出很好的动态能力。由于传统的滑模变结构采用的是sgn函数,所以监测机器人在进行瓦斯监测时的行进路线出现一个等幅振荡,从数学的角度,用饱和函数sat代替sgn函数应运于机器人的轨迹跟踪,等幅振荡变得很弱。这种控制方法可以使机器人适合各种复杂的地形,因而具有实际的推广价值。