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基于观测器的轮式移动机器人路径跟踪控制 总被引:1,自引:0,他引:1
研究基于状态观测器的轮式移动机器人的路径跟踪控制问题.首先简要回顾了基于状态反馈的移动机器人的路径跟踪控制问题;进而通过适当的状态变换将移动机器人模型转换为合适的形式,并在移动机器人的位置可以测量的情况下设计了一种可保证状态观测误差指数收敛的状态观测器;最后结合状态反馈路径跟踪控制器和所设计的观测器得到了一种基于观测器的路径跟踪控制器,该控制器可以保证移动机器人的运动轨迹指数收敛到期望路径上.仿真结果证实了所提出的基于观测器的路径跟踪控制器的有效性. 相似文献
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针对存在外部干扰的轮式移动机器人轨迹跟踪控制问题,提出一种固定时间轨迹跟踪控制方案.首先,对于轮式移动机器人的运动学误差模型,基于一种新颖的积分滑模面设计固定时间运动学速度控制器,使跟踪误差在固定时间收敛到原点所在的邻域内;其次,对于轮式移动机器人的动力学模型,设计固定时间干扰观测器对外部干扰信息进行估计,提出一种固定时间轨迹跟踪控制器,以确保动力学系统的固定时间稳定性,实现轮式移动机器人的高精度轨迹跟踪控制;最后,通过仿真结果验证所设计的轨迹跟踪控制方案的有效性. 相似文献
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针对轮式移动机器人参数摄动和内外部扰动等问题,提出一种新型的基于自适应扩张状态观测器的滑模控制算法。采用自适应虚拟速度控制器估计系统未知参数,滑模控制器抑制参数摄动和内外部扰动,非线性扩张状态观测器观测系统扰动并减小控制输入的抖振,实现了轨迹跟踪误差的快速收敛。利用Lyapunov稳定性理论证明了控制算法的稳定收敛性。将所提算法与传统自适应反演滑模算法进行对比,对比结果表明了所提算法的有效性和鲁棒性。 相似文献
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针对一类非完整移动机器人的轨迹跟踪控制系统,提出一种基于RBF神经网络的滑模控制与转矩控制相结合的智能控制方法。该方法同时考虑机器人运动学和动力学模型,通过RBF神经网络进行移动机器人运动过程学习,与速度误差结合构成力矩控制器,可保证闭环误差系统一致最终渐进稳定。采用基于李亚普诺夫(Lyapunov)稳定性理论的判稳方法,证明整个闭环控制系统的稳定性。仿真结果表明,该控制方案具有较强的鲁棒性。 相似文献
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为提高农业轮式移动机器人路径跟踪控制的鲁棒性,提出一种基于农业轮式移动机器人反演自适应滑模控制策略。运用反演控制设计其运动学控制律,保证位置跟踪误差渐进收敛到零;根据动力学模型,设计自适应滑模动力学控制律,实现农业轮式移动机器人左右轮平稳的运行;运用李雅普诺夫定理保证闭环系统的最终一致稳定性。仿真实验验证了该方法的有效性和优越性,能够实现正弦型曲线路径跟踪。 相似文献
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基于视觉导航的轮式移动机器人横向最优控制 总被引:10,自引:1,他引:10
近年来,基于机器视觉导航的轮式移动机器人在农业领域中被广泛研究.本文运用
最优控制算法对其进行横向控制,但是,农田非结构化自然环境的机器视觉识别耗时导致反
馈通道传输延迟明显,最优控制器的性能因之而下降.因此,本文又根据轮式移动机器人运
动学模型预测其行为,修正了滞后的反馈信息.仿真结果表明,该算法能实现轮式移动机器
人精确可靠的横向控制,具有较强的纵向速度自适应能力. 相似文献
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本文研究了用动力学方程表示的双输入链式非完整系统的镇定问题,设计出了非连续的指数镇定律,并将其用于一类移动机器人的位姿镇定中.仿真结果表明了该控制律的有效性. 相似文献
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本文讨论了一类带有未知惯性参数、动静态摩擦及外界干扰的非完整动力学系统的控制问题.基于变结构控制的思想,给出了该系统的镇定方法,使得Pomet[3]关于非完整运动学系统的时变光滑镇定律可推广到相应的带有参数不确定和干扰的动力学系统上.最后,将所得结果应用于一类移动机器人的镇定控制,仿真结果验证了该方法的有效性. 相似文献
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基于改进的遗传算法和模糊逻辑控制的移动机器人导航 总被引:15,自引:1,他引:15
本文给出了一种用遗传算法学习模糊规则以完成移动机器人导航的方法.采用了变长度编码
方法和竞争型小生境遗传算法,减少了染色体的尺寸和复杂度,同时提高了学习速度.本文
考虑了轮式移动机器人的运动模型,将更符合实际情况的左右轮速度作为模糊规则的输出.
整个学习过程在仿真环境下完成后,在仿真和自行开发的全局视觉平台上对学到的规则进行
了验证,实验结果证明了方法的正确性. 相似文献