基于廣域網(wǎng)的遙操作工程機器人系統(tǒng)控制策略研究的開題報告

基于廣域網(wǎng)的遙操作工程機器人系統(tǒng)控制策略研究的開題報告1.研究背景和意義近年來，隨著工業(yè)自動化水平的不斷提高，工程機器人得到了廣泛的應(yīng)用和研究，其將逐漸改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)方式和工作方式。遙操作工程機器人是工業(yè)自動化領(lǐng)域的一項重要研究方向，其在危險環(huán)境、狹小空間或無人值守的場所中都有廣泛的應(yīng)用前景。但是，由于遙操作工程機器人實時性要求高、跨地理位置操作等特點，使得其在實際應(yīng)用中面臨著較大的挑戰(zhàn)。如何在廣域網(wǎng)環(huán)境下實現(xiàn)遙操作工程機器人的實時性和穩(wěn)定性，是當(dāng)前亟待解決的問題。因此，本課題將研究基于廣域網(wǎng)的遙操作工程機器人系統(tǒng)控制策略，旨在提高遙操作工程機器人的控制效率、可靠性和穩(wěn)定性，提高工業(yè)自動化水平，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2.研究內(nèi)容和方法研究內(nèi)容：（1）廣域網(wǎng)環(huán)境下遙操作工程機器人系統(tǒng)的實時性、穩(wěn)定性及安全性問題的分析；（2）基于廣域網(wǎng)的遙操作工程機器人系統(tǒng)控制策略的設(shè)計，包括數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、通訊機制、數(shù)據(jù)傳輸安全保障等；（3）廣域網(wǎng)遙操作工程機器人系統(tǒng)的模擬驗證，具體包括實驗平臺的搭建、控制策略的實現(xiàn)以及實驗結(jié)果的分析。研究方法：（1）文獻(xiàn)調(diào)研、系統(tǒng)分析：通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)及實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，分析廣域網(wǎng)遙操作工程機器人系統(tǒng)存在的問題及需求；（2）控制策略設(shè)計：根據(jù)存在的問題及需求，設(shè)計符合廣域網(wǎng)遙操作工程機器人系統(tǒng)的控制策略；（3）實驗驗證：基于已建立的實驗平臺，驗證控制策略的有效性及實時性；（4）測試結(jié)果分析與評估：對實驗結(jié)果進(jìn)行分析和評估，總結(jié)與提出進(jìn)一步改進(jìn)措施和建議。3.預(yù)期成果和貢獻(xiàn)（1）設(shè)計一種基于廣域網(wǎng)的遙操作工程機器人系統(tǒng)控制策略，能夠提高遙操作工程機器人的實時性及穩(wěn)定性；（2）建立實驗平臺，驗證控制策略的有效性和實用性；（3）通過實驗結(jié)果，提出可行性改進(jìn)建議，為廣域網(wǎng)遙操作工程機器人系統(tǒng)的實際應(yīng)用提供參考。4.研究計劃和進(jìn)度安排（1）第一年：1）文獻(xiàn)調(diào)研及數(shù)據(jù)收集；2）遙操作工程機器人系統(tǒng)的實時性、穩(wěn)定性及安全性分析；3）設(shè)計基于廣域網(wǎng)的遙操作工程機器人系統(tǒng)控制策略，開發(fā)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、通訊機制、數(shù)據(jù)傳輸安全保障等。（2）第二年：1）建立實驗平臺；2）根據(jù)設(shè)計的控制策略，實現(xiàn)遙操作工程機器人系統(tǒng)的控制；3）驗證控制策略的有效性及實時性。（3）第三年：1）分析數(shù)據(jù)，評估實驗結(jié)果的優(yōu)劣；2）總結(jié)成果，提出可行性改進(jìn)建議；3）完成論文的撰寫及答辯。5.參考文獻(xiàn)[1]胡光輝,杜俊鋒,宮士涵.基于代理的遙操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制器設(shè)計及實現(xiàn)[J].機械工程學(xué)報,2019,55(7):214-223.[2]姚博,劉大光,柴若.基于TCP/IP的多智能體遙操作系統(tǒng)建模及穩(wěn)定性研究[J].機械設(shè)計與研究,2017(02):29-34.[3]張貽芳,陳鳳祥,周繼紅.基于數(shù)據(jù)流的廣域網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究與分析[J].控制與決策,2018,33(7):1317-1322.[4]李強,寧姣,張蜜,等.基于廣域網(wǎng)的遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)[J].控制工程