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离轴式拖车移动机器人的任意路径跟踪控制 被引量:3
1
作者 刘昱 马保离 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期526-530,共5页
离轴式拖车移动机器人属于非完整系统,当车头线速度随时间变化且过零变号时,难以用一个控制器实现系统对期望路径的跟踪.本文研究离轴式拖车移动机器人系统的任意路径跟踪问题.首先由系统和虚拟小车的运动学方程得到误差状态模型,线性... 离轴式拖车移动机器人属于非完整系统,当车头线速度随时间变化且过零变号时,难以用一个控制器实现系统对期望路径的跟踪.本文研究离轴式拖车移动机器人系统的任意路径跟踪问题.首先由系统和虚拟小车的运动学方程得到误差状态模型,线性化后用坐标变换将其化为标准型,然后基于Lyapunov方法构造出一种跟踪控制律.只要车头的运动线速度有界且不趋于零,其导数有界,则所设计的控制律就可以保证系统跟踪任意的期望路径,且跟踪误差最终一致有界,最终界的大小与期望路径的曲率变化率成比例.当期望路径的曲率变化率为零或趋于零时,所设计的控制律可以保证拖车移动机器人指数收敛到期望路径.仿真结果证实了控制律的有效性. 展开更多
关键词 离轴式拖车移动机器人 坐标变换 任意路径跟踪 LYAPUNOV方法
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离轴式拖车移动机器人的反馈镇定 被引量:4
2
作者 何战斌 马保离 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期758-762,共5页
由于离轴式拖车移动机器人的模型不能转化为非完整链式模型,因而无法采用针对非完整链式模型的控制方法.针对有多节离轴式拖车的移动机器人,给出了一种基于时间–状态能控形的反馈镇定控制算法.首先推导出系统的线性化时间–状态模型,... 由于离轴式拖车移动机器人的模型不能转化为非完整链式模型,因而无法采用针对非完整链式模型的控制方法.针对有多节离轴式拖车的移动机器人,给出了一种基于时间–状态能控形的反馈镇定控制算法.首先推导出系统的线性化时间–状态模型,并证明了其能控性;进而设计了一种线性切换反馈镇定控制律,该控制律可以保证系统的状态在有限时间内收敛到原点的任意小邻域内.仿真结果证实了所提控制算法的有效性. 展开更多
关键词 离轴式拖车 时间-状态能控形 反馈镇定
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离轴式带拖车移动机器人的路径跟踪控制 被引量:7
3
作者 周火凤 马保离 +1 位作者 宋丽辉 张芳芳 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期1272-1278,共7页
研究了离轴式拖车移动机器人系统任意一节车体的几何路径跟踪问题.首先推导出系统的时间-状态线性化模型并证明了系统的能控性;然后应用内模原理设计了线性动态反馈控制律,该控制律可以保证路径跟踪误差有界和最终一致有界,且最终一致... 研究了离轴式拖车移动机器人系统任意一节车体的几何路径跟踪问题.首先推导出系统的时间-状态线性化模型并证明了系统的能控性;然后应用内模原理设计了线性动态反馈控制律,该控制律可以保证路径跟踪误差有界和最终一致有界,且最终一致界正比于期望路径函数变化率的立方.仿真结果证实了控制律的有效性. 展开更多
关键词 离轴式拖车移动机器人 路径跟踪 时间-状态模型 非完整系统 输出跟踪
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参数不确定离轴拖车移动机器人的路径跟踪
4
作者 周火凤 宋丽辉 +1 位作者 张芳芳 白丽君 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第S2期145-149,182,共6页
研究不能转化为非完整链式形式的离轴式拖车移动机器人系统当存在了参数不确定的情况下任意一节车体的几何路径跟踪问题。提出了一种基于积分控制的鲁棒控制率。当拖车移动机器人的几何参数不是精确已知,但保持在一定范围内时,该控制率... 研究不能转化为非完整链式形式的离轴式拖车移动机器人系统当存在了参数不确定的情况下任意一节车体的几何路径跟踪问题。提出了一种基于积分控制的鲁棒控制率。当拖车移动机器人的几何参数不是精确已知,但保持在一定范围内时,该控制率能保证其中任意一节拖车的位置和姿态渐近收敛到期望几何路径上,同时连轴的夹角保持有界。仿真结果证实了控制律的有效性。 展开更多
关键词 离轴式拖车移动机器人 路径跟踪 滑模控制
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基于路径跟踪的拖车式移动机器人动态窗口法 被引量:1
5
作者 任工昌 胡小龙 刘朋 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2021年第1期302-304,320,共4页
针对目前局部路径规划算法只适用于单车体机器人的问题,提出了一种针对拖车式移动机器人的动态窗口法。首先,利用多车体结构的路径跟踪方程实现对拖车式移动机器人的运动控制;然后,利用评价函数同时对牵引车和拖车进行评价并根据权重相... 针对目前局部路径规划算法只适用于单车体机器人的问题,提出了一种针对拖车式移动机器人的动态窗口法。首先,利用多车体结构的路径跟踪方程实现对拖车式移动机器人的运动控制;然后,利用评价函数同时对牵引车和拖车进行评价并根据权重相加;最后,针对拖车结构特性,添加了运动过程中牵引车与拖车的夹角约束,保证运动轨迹的稳定性。仿真实验表明:拖车式移动机器人的运动控制可满足收敛性,同时所提算法实现了拖车式移动机器人局部路径规划的任务,且在运动过程中夹角变化均未超出限制。该研究对拖车式移动机器人的自主导航有极大的参考价值。 展开更多
关键词 拖车移动机器人 路径跟踪 动态窗口法 局部路径规划
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基于操舵角的轮式拖车系统及其轨迹跟踪运动的研究 被引量:2
6
作者 谭跃刚 刘明尧 左克群 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期107-111,共5页
建立和分析了轮式拖车系统的运动学模型 ,给出了拖挂车的牵引操舵角定义。分析了基于牵引操舵角的轮式拖车系统的运动跟踪特性 ,提出了两种满足牵引操舵角概念的机构模型。分析表明 ,附有牵引操舵角的轮式拖车系统可转换为可控的链式系... 建立和分析了轮式拖车系统的运动学模型 ,给出了拖挂车的牵引操舵角定义。分析了基于牵引操舵角的轮式拖车系统的运动跟踪特性 ,提出了两种满足牵引操舵角概念的机构模型。分析表明 ,附有牵引操舵角的轮式拖车系统可转换为可控的链式系统 ,通过各拖挂车牵引操舵角的牵引作用可有效地确定轮式拖车系统在其位形空间中的位姿 。 展开更多
关键词 拖车系统 操舵角 跟踪控制 牵引机构 移动机器人
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