微小气动机器人移动FSM建模与控制

来源期刊：控制工程2011年第1期

论文作者：于莲芝 佘国君 朱小飞 张世雷

文章页码：133 - 137

关键词：微小机器人;运动状态;有限状态机模型;控制算法;

摘    要：根据仿生尺蠖运动机理研制了一种用于人体腔道微创诊查的微小机器人系统,该机器人系统由前支撑单元、后支撑单元和具有3个气室的橡胶驱动器三部分组成。根据微型机器人的本体结构分析了机器人的移动控制原理,给出了在一个运动循环周期内机器人移动一个步距的运动状态和控制时序。阐述了有限状态机原理,并基于有限状态机原理建立了该机器人移动状态的有限状态机模型。在一个运动周期内移动机器人的运动状态可细分为6个状态过程,通过分析该机器人系统一个运动循环周期内各种运动状态和各状态之间的转换的关系,编制了相应的仿真算法,并通过该实验验证了该仿真算法的可行性和模型的正确性,研究结果表明基于有限状态机模型的控制算法可实现该微小机器人移动的有效控制。