【摘 要】
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该文研究了扰动存在情况下改善轮式移动机器人轨迹跟踪性能的控制方法.首先该文推导了正交轮式移动机器人的运动学和动力学方程,并介绍了实验室正交轮式移动机器人模块化、开
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该文研究了扰动存在情况下改善轮式移动机器人轨迹跟踪性能的控制方法.首先该文推导了正交轮式移动机器人的运动学和动力学方程,并介绍了实验室正交轮式移动机器人模块化、开放式的控制系统硬件、软件的设计和实现.正交轮式移动机器人一个轮系的两个正交轮由一个电机驱动,该文从几个方面分析了车体动力学扰动及其对轨迹跟踪性能的影响:驱动电机等效负载的变化,控制器参数的选择,切换时冲击造成的转矩扰动.对于基于模型的控制器而言,动力学参数的准确性直接影响到其控制性能,该文讨论了正交轮式移动机器人动力学参数的实验辨识,并在此基础上采用自适应变刚度方法减小车体动力学扰动.通过实验研究验证了方法的有效性.最后,该文讨论了基于内部传感器的移动机器人速度估计,采用来自加速度计和位置传感器实时得到的移动机器人速度,进行了时域和频域两种方法的数据融合,实验证明了该文采用的方法可以更好地表达轮式移动机器人的车体速度,同时可以得到更好的控制结果.
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