基于ROS和滑模控制器的无人车编队控制平台研究

为提高多智能体任务完成效率以及降低成本,基于阿克曼无人车模型设计了滑模控制器,实现了跟随车对于期望轨迹跟踪。采用双曲正切函数代替指数趋近律中的符号函数,保证切换函数具有连续性。证明了新构造趋近律作用下系统的收敛性。基于树莓派4B和ROS搭建了低成本无人车实验平台,完成了ROS软件功能设计,包括无人车平台的导航、建图、TF变换等功能。针对多无人车系统完成了组网操作,使得无人车能够进行传感器数据共享并通过TF变换关系求得相对位置信息。最后基于所设计的滑模控制器在实机平台完成实验,得到编队控制性能曲线图并进行了定性定量分析。