26、机器人电机控制与六足Pi - Bug机器人搭建

机器人电机控制与六足Pi - Bug机器人搭建

1. 高级电机控制

传统的驱动电路仅能实现电机的开启和关闭,不适用于多方向驱动电机。而H桥电路则可以实现电机方向的切换和控制。不同的开关组合能够改变电机的正负极供电,从而控制电机的方向。例如,SW1和SW4开启时电机启动,SW2和SW3开启时电机反转。

不过,每个电机需要四个开关设备,并且由于ULN2X03设备和PiBorg的PicoBorg模块只能吸收电流,还需要等效设备来提供电流(构成开关的上半部分)。幸运的是,有专门的H桥芯片,如L298N,内部集成了相应电路,为电机控制提供了强大而便捷的解决方案。

1.1 准备工作

我们需要用H桥电机控制器替换之前的达林顿阵列模块。相关详细信息可参考 这里 ,L298N的数据手册可在 此处 获取。

1.2 连接步骤
  • 电机与电机电源连接到H桥控制器模块
    | 模块电机侧 | 电机A | 电机B |
    | — | — | — |
    | | 左电机红线 | 右电机红线 |
    |

基于数据驱动的 Koopman 算子的递归神经网络模型线性化,用于纳米定位系统的预测控制研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“基于数据驱动的Koopman算子的递归神经网络模型线性化”展开,旨在研究纳米定位系统的预测控制问题,并提供完整的Matlab代码实现。文章结合数据驱动方法Koopman算子理论,利用递归神经网络(RNN)对非线性系统进行建模线性化处理,从而提升纳米级定位系统的精度动态响应性能。该方法通过提取系统隐含动态特征,构建近似线性模型,便于后续模型预测控制(MPC)的设计优化,适用于高精度自动化控制场景。文中还展示了相关实验验证仿真结果,证明了该方法的有效性和先进性。; 适合人群:具备一定控制理论基础和Matlab编程能力,从事精密控制、智能制造、自动化或相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①应用于纳米级精密定位系统(如原子力显微镜、半导体制造设备)中的高性能控制设计;②为非线性系统建模线性化提供一种结合深度学习现代控制理论的新思路;③帮助读者掌握Koopman算子、RNN建模模型预测控制的综合应用。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码逐段理解算法实现流程,重点关注数据预处理、RNN结构设计、Koopman观测矩阵构建及MPC控制器集成等关键环节,并可通过更换实际系统数据进行迁移验证,深化对方法泛化能力的理解。
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