為了驗證紅外傳感器作為姿態(tài)檢測的可行性并滿足經(jīng)濟性要求，北京工業(yè)設計公司,北京產(chǎn)品設計公司,北京產(chǎn)品外觀設計,產(chǎn)品結構設計公司,機器人結構設計,北京工業(yè)設計,北京產(chǎn)品設計,設計了一種基于紅外傳感器的兩輪臺式小型機器人WillBot-Ⅱ。 本機器人檢測紅外傳感器與地面的距離，以達到姿態(tài)檢測的目的，這種方法大大節(jié)省了傳感器的成本，同時克服了零點漂移現(xiàn)象，能夠有效準確 檢測態(tài)度。 首先介紹了機器人的系統(tǒng)結構，包括機械結構部分、電氣結構部分和控制部分。機器人的動力學建模采用牛頓力學方法，系統(tǒng)中可能存在的不確定性和噪聲 在建模過程中充分考慮，然后對機器人的數(shù)學模型進行線性化，建立狀態(tài)空間方程，利用LQR方法分別對機器人進行系統(tǒng)仿真和物理控制。 仿真結果和物理控制結果證明了機器人物理系統(tǒng)和控制方法的合理性和有效性。
