齐嘉晖， 吴耀华， 汪 威

(山东大学控制科学与工程学院,济南 250061)

自动导引车(automated guided vehicle,AGV)是集成传感器技术、运动控制等技术于一体的综合控制系统,已广泛应用于物资运输、工业生产等诸多领域,成为智慧物流、智能制造和柔性生产中的重要设备。

自动导引车按照驱动方式分类,可以分为差速驱动导引车和舵轮驱动导引车。而舵轮式自动导引车由于驱动轮数量不同,常分为单舵轮自动导引车、双舵轮自动导引车与多舵轮自动导引车。其中双舵轮AGV由于车体运动灵活且应用场景丰富,值得重点研究。

能够精准、高效地完成轨迹跟踪任务控制是AGV系统的关键性能指标,也是AGV系统的研究热点之一。中外学者对AGV轨迹跟踪问题的研究较多,且多采用横向或纵向纠偏控制实现AGV轨迹跟踪。针对差速自动导引车,罗哉等[1]提出了一种基于最优偏差路径的模糊PID(proportional-integral-derivative,比例-积分-微分)纠偏算法,可以实现跟踪精度为3.2 mm,横向偏差在5 mm范围内的纠正,但位姿偏差的获取方式影响了系统鲁棒性；郑炳坤等[2]提出了一种基于模糊自整定PD(proportional-derivative，比例-微分)调节器来动态跟踪AGV轨迹,可实时监控车载的运行状态、跟踪控制信息,但在转弯时需要较大幅度降低速度；郭景华等[3]提出一种基于遗传算法的无人车横向模糊控制策略,但是实时性不高,且需要经过大量训练。针对单舵轮自动导引车,Ibari等[4]基于李雅普诺夫稳定性理论,设计了实现单舵轮AGV轨迹追踪的反演控制器,保证了跟踪误差稳定性；……