非完整约束移动机器人的轨迹跟踪控制研究

来源 :河南科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:C1335639
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
移动机器人是一个典型的非完整系统,随着智能控制的快速发展,非完整移动机器人的运动控制,特别是轨迹跟踪控制成为了移动机器人研究的重点,但是在实际的工程应用中,由于外部干扰和本身参数未知等不确定因素的存在,导致轨迹跟踪问题研究至今没有一个统一的控制策略,大多研究没有全面考虑这些问题对控制效果的影响。本课题针对这个问题对移动机器人的轨迹跟踪控制策略展开研究,主要研究工作有:首先,对移动机器人本体进行建模。移动机器人的建模问题包括运动学建模和动力学建模两个方面,采用坐标变换法对运动学模型进行建模,同时采用拉格朗日法对动力学模型进行建模。其次,根据系统运动学模型进行轨迹跟踪控制研究。当系统模型的参数已知时,结合Backstepping算法、滑模变结构和模糊逻辑,提出了一种控制器设计方法,并进行参数调试,对参考轨迹进行了跟踪验证。进一步地,考虑到实际情况中,可能存在的模型参数未知的情况,利用自适应控制策略对未知参数进行估计,提出了一种轨迹跟踪控制器的设计方法,最后进行参数调试,对参考轨迹进行了跟踪验证。最后,根据系统动力学模型进行轨迹跟踪控制研究。基于运动学模型方程,选择一个的系统的运动学速度控制律,在充分考虑系统模型存在模型误差和外界未知扰动等不确定性的基础上,应用单层自适应神经网络完成对动力学力矩控制器的设计,最后进行参数调试,对参考轨迹进行了跟踪验证。
其他文献
移动Ad Hoc网络(Mobile Ad Hoc Network, MANET)能够在没有或者不便于利用现有网络基础设施的条件下,实现快速、灵活的自组织,拓宽了传统移动通信网络范围,被广泛应用于军事
本研究首先分析了容积振动法与容积补偿法的原理,以及详细描述了本研究开发的系统的结构、工作原理、控制电路部分设计以及软件的算法及流程。系统以手腕处桡骨动脉为检测对象
混合动力汽车具有多种运行模式,行驶时存在着模式间的切换,针对切换过程进行的模式切换协调控制,对提高汽车燃油经济性,降低尾气排放和改善整车驾驶舒适性有重要作用。本文针
本文以热电厂母管制运行的供热机组为研究对象,把总汽耗量最小作为最优目标,对供热机组间的负荷优化分配策略在DCS中应用研究进行探讨。论文首先分析了热电厂中比较常见类型的供热机组的热力特性,确定了各自的汽耗特性描述方程;并对汽耗特性曲线进行拟合时所需的数据来源及修正作了阐述,并采用最小二乘法进行拟合;在母管制特性的基础上,建立了精确的热电负荷优化分配的数学模型。对线性规划问题求解进行了分析研究,利用改
微网是目前分布式发电发展的自然延伸,也是分布式发电最新最有效的应用形式。随着微网的大量应用,人们对微网系统的可维护性提出了很高的要求。在微网中,逆变器故障的问题是越来越突出,而因其故障带来的危害和影响却是巨大的,因此研究微网环境下的逆变器故障检测与诊断意义重大。论文在深入研究分析近几年最常见的逆变器的故障特征提取与诊断算法的基础上,详细分析了单台逆变器和微网系统中的逆变器断路的故障特点及其故障表现
在感应耦合电能传输(ICPT)系统中,系统自身参数的变化和外界干扰都会使系统的输出发生变化,传统的方法通常在ICPT系统输入侧增加DC/DC变换器,传统的DC/DC变换器由于其较大的开关损
随着电力工业的发展,智能电网已经成为未来全球电网的发展方向。现代化的电能网络被许多政府认为是一种能够有效减少能源依赖,减缓全球温室效应的措施。智能用电技术是智能电网技术环节的终端部分,作为最能够体现智能电网“电力流、业务流、信息流”双向互动的环节,是实现电网与客户实时交互响应、增强电网综合服务能力、提高终端能源效率、促进节能减排的重要手段,是实现电力工业本质从“如何供应”到“如何使用”思路转变的重
近几年来,小型无人直升机以其体积小、噪音低、机动性好、隐蔽性高等特点开始受到人们广泛的关注,其应用范围扩展到了军事、民用及科研领域。许多国内外的专家学者也开始着手小
血液分析仪是医疗单位中广泛使用的医疗设备之一,并且在疾病的预防、诊断和科研等方面充当着非常重要的角色。随着计算机的飞速发展,加快了五分类血液分析仪的发展进程。因此研
近年来,我国的主要煤运通道,尤其是神华集团下属的煤运通道(神朔、朔黄、包神、大准)运输需求不断提高,根据矿区铁路专业线由集配站向各矿辐射分布的特点,目前制约铁路运输能