基于粒子群优化模糊PID控制的多足式真空吸附机器人控制方案设计

为解决高层建筑玻璃幕墙的清洗与检测问题,探索一种多足式真空吸附爬壁机器人,为实现爬壁机器人平稳运行,主要是提高电机转速的控制精度,采用模糊PID算法进行控制并在此基础上利用粒子群算法进一步迭代优化。通过粒子群算法的迭代寻优能力,实时确定模糊PID控制中PID三个参数的比例因子,得到一个性能较好的控制系统。结果表明,当比例因子Ckp、Cki、Ckd的值分别为0.1、8.23、0时系统稳定达到最优。相比于模糊PID控制,采用粒子群算法进一步优化后的系统,响应速度提升了0.024 s且同样无超调产生,能够满足系统要求。