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题名基于质心偏移的移动机器人轨迹跟踪控制
被引量：5
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作者
王申全
谢咚咚
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机构
长春工业大学电气与电子工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2019年第15期11-15,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61503045
61403044)
吉林省科技发展计划项目资助(20180101333JC)
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文摘
针对非完整约束下质心偏移的移动机器人,提出了一种改进滑模变结构的轨迹跟踪控制方法,并通过此方法得到一种具有全局渐近稳定性的跟踪控制器。以三轮移动机器人的运动模型为基础,该跟踪控制器的设计分为两部分:第一部分是采用X方向和前向角方向同时具有虚拟反馈变量,通过Lyapunov方法对控制系统进行稳定性分析,设计出切换函数;第二部分是滑模控制器设计,采用指数趋近律,使用S型指数函数代替符号函数,减少了滑模变结构控制的抖动,由此设计出了线速度和角速度的控制律,用来渐近整定移动机器人跟踪误差,实现了对参考轨迹的全局渐近跟踪。实验结果表明:该控制律能够在极短时间内趋于稳定,其跟踪平面坐标误差和前向角误差也能在极短时间内收敛于0,并且移动机器人也能够有效地跟踪期望轨迹,其控制效果具有明显的改善,且具有很好的抗干扰性能。
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关键词
三轮移动机器人
滑模变结构
轨迹跟踪
全局渐近稳定
LYAPUNOV函数
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Keywords
Three-wheeled mobile robot
Sliding mode variable structure
Trajectory tracking
Globally asymptotically stable
Lyapunov function
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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