輪式移動機器人的建模與運動控制.pdf

1、輪式移動機器人是一個多輸入多輸出耦合且高度非線性的復(fù)雜系統(tǒng)，其運動控制中的軌跡跟蹤和路徑跟蹤進具有重要的研究意義。在對輪式移動機器人軌跡跟蹤控制的研究中，存在軌跡跟蹤在初始時刻和拐點處存在位姿誤差較大引起速度跳變問題，為了解決這一問題，本文設(shè)計了基于生物啟發(fā)模型（Bio-inspired model）反演滑模相結(jié)合的控制器，同時，利用組合趨近律削弱系統(tǒng)抖振；對于輪式移動機器人路徑跟蹤控制的研究，本文設(shè)計一種基于視覺導(dǎo)航的輪式移動機器人路

2、徑跟蹤控制器，即利用Kinect相機獲取直線路徑信息，并對路徑信息進行圖像處理、坐標轉(zhuǎn)換、直線擬合得到輪式移動機器人與路徑之間的偏差，利用反演方法與冪次趨近律相結(jié)合的方法設(shè)計路徑跟蹤控制器。對于以上所設(shè)計的控制器，本文利用Lyapunov函數(shù)證明了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對于輪式移動機器人軌跡跟蹤控制，進行了仿真實驗，通過直線和圓軌跡跟蹤驗證了初始時刻速度跳變問題以及用折線軌跡跟蹤驗證了拐點處速度跳變問題；對于輪式移動機器人路徑跟蹤控制，設(shè)計了仿