基于全阶滑模控制的双轮移动机器人跟踪误差研究*
2021-01-27贾宇明
组合机床与自动化加工技术 2021年1期
关键词:移动机器人
万 军,贾宇明
(1.重庆城市职业学院信息工程系,重庆 402160;2.电子科技大学通信与信息工程学院,成都 610036)
0 引言
随着人工智能技术的发展,机器人的应用领域也逐渐扩大。消防机器人 、医疗机器人、航天机器人、服务机器人及教育机器人等已经得到了快速发展[1-2]。在机器人发展过程中,两轮差速机器人因结构简单,在社会发展中得到了普遍应用。对两轮差速机器人的研究,主要问题还是控制的精确性和稳定性。当设置参考运动轨迹时,机器人能够平稳、精确、快速地按照指定运动轨迹进行追踪。
当前,对机器人控制的研究方法有多种。例如:文献[3-4]研究了清洗机器人控制系统,主控制器硬件采用单片机控制,通过图像识别技术,设计出清洗机器人人机交互界面,该控制系统具有结构简单、操作灵活等优点;文献[5-6]研究了机器人分数阶PID控制方法,采用粒子群算法对PID控制器参数进行优化,将优化后的参数通过MATLAB软件进行仿真,从而提高了机器人控制系统的响应速度;文献[7-8]研究了钢结构壁面机器人模糊控制系统,设计了模糊推理测试模型,通过MATLAB软件对模块控制系统进行测试,较好地实现人机作业的控制要求。例如:文献[9]研究了两轮移动机器人状态反馈控制器,建立了两轮机器人空间坐标系,推导其移动速度和角速度方程式,设计了状态反馈控制器仿真模型,能够使机器人速度和角速度保持在零线附近。但是,对两轮移动机器人的运动速度和角速度跟踪控制方法研究较少。……
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