由于非完整约束的WMR的动力学参数未知,需要设计一种自适应控制器用于求解一个近似平滑且未知的非线性动力学函数。 常规认识中的移动机器人的控制回路如下图所示,采用粗糙的状态预测模型,通过运动积分控制机器人的运动轨迹和状态。受实际工况的影响,这类机器人的运动轨迹精度十分差。 图6 基于运动学模型控制的轮式机器...
轮式移动机器人,是由车轮转动驱使机器人在一定空间(平面空间)完成运动,根据作业任务目标,轮式机器人的姿态、运动轨迹或者速度需要满足设计要求。同时,移动机器人的运动速度、加速度受驱动元件性能限制;在避障作业中,机器人感知距离与系统响应速度会影响机器人的避障性能,进而会限制机器人运动速度,避免因速度太快无法躲避障...
判断一个点是否在多边形内是处理空间数据时经常面对的需求，例如GIS软件中的点选功能、根据多边形边界筛选...
滑模变结构控制在机器人运动轨迹控制中应用最为广泛,特别是非约束移动机器人WMR运动控制。机器人系统中很多参数是不确定的、存在波动的,比如本体部件的转动惯量、驱动电机的电感系数、摩擦系数、电机驱动电压等等。 WMR机器人滑模变结构控制是建立在运动学、动力学和电机模型上,本文针对双轮驱WMR三模型推导过程进行简单介绍。
需要指出的是,采用IMU和车轮编码器可以推算出机器人速度信息,但是如果仍采用IMU和编码器预测位置信息,会受累计误差影响,所以定位传感器十分重要;根据控制器原理框图(WMR机器人其它控制器也存在相似之处),控制器中涉及到了对电机扭矩力的控制,或者转换成电流控制。这一般是由电机驱动器来完成,如果按照这种控制器设计思路...
无迹卡尔曼滤波器(UKF)在WMR机器人轨迹控制中应用,同时抑制打滑、侧滑。 参考论文: Nemoto T, Mohan R E. Trajectory and slip inference on a cleaning mobile robot using simultaneous parameter and state…