机械手是最普遍的一种机器人,是机械技术、电子技术、自动控制技术结合的产物。移动机械手同时具有移动和操作功能,是机器人学的一个重要分支,具有广阔的应用前景。移动机械手的网络控制综合了通讯技术、控制技术和机器人技术,是网络制造技术的发展方向。利用互联网技术可以拓展移动机械手的使用范围。本文对移动机械手整体控制系统的相关问题进行了研究,主要内容如下:一.对移动机械手硬件实验平台进行了调试和完善。二.在把握履带式移动机械手结构特征的基础上,建立了履带式移动平台和五自由度机械手的运动学模型,最后建立了移动机械手的统一运动学模型;在此基础上设计了统一运动学控制器,取得良好的控制效果三.运用拉格朗日动力学方法和非完整约束的罗兹方程,推导出移动机械手的统一动力学模型;分别设计了统一动力学PD控制器和滑模变结构控制器,从仿真结果可以看出,这两种控制方法能够克服移动机械手的强耦合性、非线性和非完整性,具有良好的控制效果。四.根据基于web的远程控制系统平台要求,采用B/S结构,开发了一个基于浏览器的移动机械手远程控制系统实验平台。该实验平台适于不同的远程用户对移动机械手进行控制。五.针对移动平台的非完整约束及移动机械手的非线性,尝试引入微分代数系统理论和T-S模糊控制理论,建立了移动机械手的T-S模糊广义系统模型;设计了相应的状态反馈控制器,确保系统稳定。六.讨论了移动机械手网络控制系统中不可避免的时延问题,给出了微分代数系统的时滞独立条件和时滞依赖条件。七.本文在以上硬件平台、网络平台及理论研究的基础上,做了如下具体实验:设计了移动机械手自主导航及避障实验;移动机械手网络搬运物体实验;基于Matlab的移动机械手运动学控制实验;对文中的仿真实例做了相应的实物实验。实验结果表明系统运行稳定可靠,所建立的整体运动学及动力学模型基本正确。