基于PMAC的管道机器人智能控制的研究与实现

摘要

随着石油行业的发展,石油在运输过程中使用的重要载体一管道,越来越受到工程人员的重视。出于安全需要,对石油管道所进行的管道检测工作也就越来越被工程人员所重视。这也就为管道机器人的研究与应用提供了一个发展的机会和空间。由于管道内的环境复杂,情况多变,因此对管道机器人的控制系统各项性能的要求就很高。经过多年的研究和应用,管道机器人的技术得到了迅速的发展,但是,从整个应用层面上来看,管道机器人的应用仍然不能满足人们的所有需要,在研发和系统的实时性方面显得尤为突出。
　　 本文在研究和分析现有的管道机器人软件及硬件结构后,结合油井的工作环境,阐述了机器人技术,介绍了管道机器人的运动过程,并分析了管道机器人在工作过程中使用的动力学模型。对运动控制卡PMAC进行了各项指标的介绍,并对引入PMAC卡后的机器人控制系统的硬件结构与软件结构进行了阐述,同时阐述了引入PMAC运动控制卡后,给研发人员带来的便利。介绍了常用的智能控制算法,并对神经网络中的BP算进行了详细阐述,并对其进行了改进,提高了控制的实时性。最后,对引入了PMAC控制卡的管道机器人进行了硬件结构设计和软件结构设计,降低了机器人系统在研发时对专业知识的需求,提高了管道机器人控制系统的实时性。