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移动机器人越来越广泛的应用于各个领域,从而使移动机器人的研究越来越受到关注。而作为移动机器人的感知系统之一的机器人视觉研究更是重中之重,本文基于模糊控制逻辑设计了一个新型的机器人非标定视觉伺服路径跟踪方法。
首先本文针对以往传统视觉系统均需标定这一弊端,采用了非标定视觉系统模型。使用移动机器人质心在两驱动轮连线中心的数学模型,设计了反步算法控制器,并且验证其控制效果。并且考虑到由于机器人质心一般不在几何中心这一问题,建立了重心位置不确定的移动机器人模型,并设计了非线性控制器。
然后,考虑到实际情况中移动机器人质心位置难以确定,且会受到多种因素的影响而变化,本文运用模糊控制理论,设计了不依赖系统数学模型的模糊控制器。并考虑到模糊控制存在稳态误差这一问题,对模糊控制器进行了改进,即加入积分控制环节,使设计控制器拥有两种控制规律的优点。
最后,本文应用双轮差速驱动移动机器人系统,对上述研究较为完善的非线性控制器和模糊控制器进行了实验验证。经过实验结果分析证明了本文设计非标定视觉伺服控制系统的有效性。