随着机器人技术的迅速发展,其应用领域也不断拓宽,需要越来越多的能够工作在野外、海底、太空的无缆自主机器人,然而机器人能源供给问题是限制其应用的一个瓶颈。燃料电池作为一种新能源,具有功率密度大、无污染等优势,在固定电站及电动汽车上已得到广泛的应用。本文在分析燃料电池及传统蓄电池特性的基础上,提出了燃料电池—辅助电池电电混合的机器人供电方案,并开展其动力系统的控制研究,主要研究内容如下:分析燃料电池和镍氢电池等多种能源的特性,研究多能源动力系统的各种拓扑结构,提出并设计了燃料电池与镍氢电池并联直连的电电混合供电方案。在此基础上,结合能源控制的要求,设计了基于模糊控制的多能源控制系统结构。针对所提出的多能源控制系统结构,设计了基于DSP的能量流控制系统的硬件电路,包括信号检测模块设计、CAN通信模块设计、SCI通信模块设计、继电器驱动电路等,并在硬件上进行了抗干扰设计。进行多能源控制策略的研究。比较了现有的能源控制模式,详细分析了机器人在各运行模式下的能量流,提出了基于机器人运行状态的多规则子集的模糊控制策略,分别在机器人稳定运行与加/减速运行两种状态下设计相应的模糊控制规则,完成能量分配模糊控制器的设计。