针对野外复杂环境下车式机器人常受动力学扰动影响,仅从运动学角度难以实现高性能机器人编队及轨迹跟踪控制的问题,提出一种数据驱动的动力学内环电机控制设计方法。将电机及减速机构看作整体,采用输入输出数据实时辨识动力学模型参数,...针对野外复杂环境下车式机器人常受动力学扰动影响,仅从运动学角度难以实现高性能机器人编队及轨迹跟踪控制的问题,提出一种数据驱动的动力学内环电机控制设计方法。将电机及减速机构看作整体,采用输入输出数据实时辨识动力学模型参数,对动力学内环进行特征建模,针对数据驱动的二阶离散动力学系统模型,设计离散滑模控制器并进行稳定性分析。在微软公司基于物理引擎的机器人仿真平台Microsoft Robotics Developer Studio 4(MRDS4)进行仿真对比,并将仿真数据导入MATLAB进行分析,通过仿真验证所设计控制方法的整体有效性,在扰动力矩影响较大的野外复杂环境中仍能使机器人保持较快的动态响应速度,在编队中快速响应队形的切换跟踪。展开更多
针对轮式移动机器人车轮纵向打滑时的编队控制问题,提出一种基于滑移率补偿和模糊逻辑的多机器人编队控制器设计方法.首先,利用速度传感器获取机器人的实际速度信息,并进行滤波减少传感器噪声.结合速度输入指令信号得到滑移率估计值,用...针对轮式移动机器人车轮纵向打滑时的编队控制问题,提出一种基于滑移率补偿和模糊逻辑的多机器人编队控制器设计方法.首先,利用速度传感器获取机器人的实际速度信息,并进行滤波减少传感器噪声.结合速度输入指令信号得到滑移率估计值,用以描述机器人纵向打滑的程度.然后根据领航跟随法,设计补偿纵向打滑的编队控制策略,并采用模糊逻辑设计控制器参数.最后在Microsoft Robotics Developer Studio 4(MRDS4)中搭建3D物理仿真平台,进行编队控制仿真,验证了领航、跟随机器人发生打滑的情况下所提方法的有效性.展开更多
针对车式移动机器人的运动学模型特点,提出一种基于轨迹跟踪多机器人编队控制方法.首先利用编队结构参数确定队形,根据编队轨迹和相关参数生成虚拟机器人,把编队控制转化为跟随机器人对虚拟机器人的轨迹跟踪;然后运用反步法构造车式移...针对车式移动机器人的运动学模型特点,提出一种基于轨迹跟踪多机器人编队控制方法.首先利用编队结构参数确定队形,根据编队轨迹和相关参数生成虚拟机器人,把编队控制转化为跟随机器人对虚拟机器人的轨迹跟踪;然后运用反步法构造车式移动机器人轨迹跟踪系统的Lyapunov函数,通过使该函数负定,得到跟随机器人的轨迹跟踪控制器;最后在Microsoft robotics developer studio 4(MRDS4)中搭建3D仿真平台,设计了3组实验,所得结果表明了所提出方法的有效性.展开更多
文摘针对野外复杂环境下车式机器人常受动力学扰动影响,仅从运动学角度难以实现高性能机器人编队及轨迹跟踪控制的问题,提出一种数据驱动的动力学内环电机控制设计方法。将电机及减速机构看作整体,采用输入输出数据实时辨识动力学模型参数,对动力学内环进行特征建模,针对数据驱动的二阶离散动力学系统模型,设计离散滑模控制器并进行稳定性分析。在微软公司基于物理引擎的机器人仿真平台Microsoft Robotics Developer Studio 4(MRDS4)进行仿真对比,并将仿真数据导入MATLAB进行分析,通过仿真验证所设计控制方法的整体有效性,在扰动力矩影响较大的野外复杂环境中仍能使机器人保持较快的动态响应速度,在编队中快速响应队形的切换跟踪。
文摘针对轮式移动机器人车轮纵向打滑时的编队控制问题,提出一种基于滑移率补偿和模糊逻辑的多机器人编队控制器设计方法.首先,利用速度传感器获取机器人的实际速度信息,并进行滤波减少传感器噪声.结合速度输入指令信号得到滑移率估计值,用以描述机器人纵向打滑的程度.然后根据领航跟随法,设计补偿纵向打滑的编队控制策略,并采用模糊逻辑设计控制器参数.最后在Microsoft Robotics Developer Studio 4(MRDS4)中搭建3D物理仿真平台,进行编队控制仿真,验证了领航、跟随机器人发生打滑的情况下所提方法的有效性.
文摘针对车式移动机器人的运动学模型特点,提出一种基于轨迹跟踪多机器人编队控制方法.首先利用编队结构参数确定队形,根据编队轨迹和相关参数生成虚拟机器人,把编队控制转化为跟随机器人对虚拟机器人的轨迹跟踪;然后运用反步法构造车式移动机器人轨迹跟踪系统的Lyapunov函数,通过使该函数负定,得到跟随机器人的轨迹跟踪控制器;最后在Microsoft robotics developer studio 4(MRDS4)中搭建3D仿真平台,设计了3组实验,所得结果表明了所提出方法的有效性.