腿轮式机器人是一种混合结构机器人它综合了腿式和轮式机器人的优点，具有较强的地形适应能力和稳定性。是一种腿轮式机器人的原理图，机器人的腿部由大腿（水平连杆）、小腿（垂直连杆）和从动轮组成。机器人的运动是基于溜冰的原理，即：靠大腿和小腿的摆动来带动滚轮运动，利用滚轮上受到的滑动摩擦力（法向）远大于滚动摩擦力（切向）的腿轮式机器人原理图特点使机器人受到指向前方的合力来驱动机器人前进。与采用主动轮结构的混合机器人相比，这种机器人简化了滚轮部分的机构，因此大大减轻了机器人的重量，增强了机器人的灵活性。当控制从动滚轮按一定的轨迹运动时，可实现机器人直线滑行和转弯滑行。由于腿轮式结构的机器人是一多自由度、非线性和强耦合的系统，常规的PID控制器难以实现从动滚轮（即机器人的腿部末端）的轨迹跟踪控制。针对机器人腿部末端的轨迹跟踪控制问题，本文提出了一种新型模糊自调整PID控制器，该控制器利用人的经验和知识实时调整PID参数，从而改善控制系统的性能，提高控制器的适应能力。仿真为机器人腿部的机构简图，图中的/i=20mm、封闭解如下：~（6）并经过关节空间的插补，可将机器人工作空间的运动轨迹转化到关节空间中去。对于关节空间中的轨迹跟踪控制，PID控制器因结构简规PID控制器采用固定的参数难以保证系统在任何工况下始终具有佳的性能。为了克服常规PID调节器的不足，提高其性能，人们进行了广泛的研究，提出了许多PID的自适应调整方案。其中采用模糊技术与PID结合构成模糊PID是一种常用的控制方法，其基本原理是在普通PID控制器的基础上，加上一个模糊控制环节，模糊控制环节根据系统的实时状态，在线分别调节PID的3个参数。这种方法因为需要同时在线调节PID的3个参数，模糊推理规则往往过于复杂，所表达的专家经验知识往往是粗略和不全面的。为此本文提出一种模糊PID控制器，该控制器不但能在线修改PID控制参数，使关节空间的跟踪控制具有良好的动、稳态性能，而且计算时间短，易于在计算机上实现。

　　已知连续系统的PID控制算式为：为了增强可比性，作者先用传统的PID控制方法对机器人进行控制，并整定出一组参数。在利用Ma-lab6.1+Simulink对系统进行仿真的过程中，作者发现P、I、D三项中，对控制效果产生较大影响的是k，项，故而采用模糊推理规则对k，值进行不断的修正，得到模糊自整定PID参数调整的公式如下：量的偏差、偏差变化率。假设E、CE的模糊论域为：负大，负中，负小；f（E，CE）的模糊论域为：正大，正中，正小，零。

　　规则1：如果E负大（正大），CE负大或负中（正大或正中），k，（k）值为正大；规则2如果E负大（正大），CE负小（正小），k，（k）值为正中；规则3：如果E负大（正大），CE零或正小（零或负小），k，（k）值为正小；（正大或正中），k，（k）值为正中；规则5：如果E负中（正中），CE负小（正小），k，（k）值为正小；规则6：如果E负中（正中），CE零或正小（零或负小），k，（k）值为零；规则7：如果E负小（正小），CE负大或负中（正大或正中），k，（k）值为正小；规则8：如果E负小（正小），CE负小（正小），k，（k）值为正小；规则9：如果E负小（正小），CE零或正小（零或负小），k，（k）值为零；0：如果E零，CE负大或正大，k，（k）值为正小；Fuzzy参数调整矩阵表根据模糊控制规则，通过模糊推理、模糊判决，并通过，控制算法在时实控制中，较常规PID只是增加了查表和PID参数的调整环节，占时很少。图中Kl、K2为控制量偏差和偏差变化量的量化因子，控制量偏差和偏差变化量经量化处理后为查模糊矩阵表提供行列号。

　　（3）电器控制部分改造及车床工作循环电器控制机构由控制主电机的启动、停止及控制电磁阀的得电、失电来控制车床的工作循环。原有的电器系统需要改进，改用可编程序控制器PLC控制。改进后的车床的工作循环如下：主电机启动，进退油缸带动刀架系统向左快速接近工件。

　　罢动油缸带动刀架转盘以工作进给速度顺时针旋转车削内球面。

　　④进退油缸带动刀架系统向右快速退刀，主电机停。

　　动油缸带动刀架转盘快速逆时针旋转复位。

　　3新的内球面车床使用效果及分析外球面球轴承的轴承座，其内球面的精度要求是H7，行业上习惯于采用车削的的方法加工。多数车削内球面的方法都很难达到H7的精度。把改进后的内球面专用半自动车床，用于外球面球轴承的轴承座内球面车削，取得了很好的效果。轴承座的毛坯的内球面用改进后新的内球面车床进行一次粗车内球面，然后进行一次精车内球面（尺寸大的轴承座的内球面采用粗车、半精车、精车，车三次内球面的工艺），这样的工艺加工，经数年的生产实践证明，可以稳定地达到H7的精度，生产部门非常满意。分析这种设计之所以成功，主要原因是：刀架转轴轴系高刚度设计。

　　回转刀架上刀尖的运动轨迹为理想的的圆弧，无原理误差，以及结构的高精度设计与制造。

　　液压系统与工业计算机（即可编程序控制器PLC）结合，控制车床的半自动循环，使操作方便运行可靠。