非完整移动机器人点镇定和轨迹跟踪控制研究

《非完整移动机器人点镇定和轨迹跟踪控制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、⋯——一盔垄垄三查兰鳖主堂簦笙兰——～—一摘要本文良j}完整移动撬瓣太为按篱l对象，强绕j#完整移动梳器久运动控潮润题中羧重爱的点镇定控制和轨迹跟踪控制问题展开理论和应用研究。日的在于构建’一个理论L稳定有效并豆应繇中实舔可行兹交点镇定控露《器稻软迹鼹踩掩铡器缀戚兹裴竞整移动税器人运动控制系统。善宠，嗣l予煮镶定控涮，本文建立了全爱坐辍系下露缀坐标表示兹位姿误差模型，利用闭环系统模烈本身的非连续性提出了⋯种新的非线性状态反馈控制律，使闭环系统羧态空闻方疆具有琢点孤立平簿状态。愆过分搋在该控露《簿伤翅下戆

2、l爰g系统豹擐点局部一致渐近稳定性，确定了控制器参

3、数的取值范围。用李雅普诺夫候选函数方法，得出了在浚按露l律作艇下豹趣巧系绞在缀点具有全局⋯毁澎遥稳定性款续论。然后，对于轨迹跟踪控制，本文建立了局部坐标系下用直角嫩标表示的位姿误麓模型，提出了一静薮嚣j}线性状态反壤控肇l簿，镬潮环系统获悫空翊方程具有瑷点孤立平衡状态。通过分析在该控制律作用下的闭环系统的原点局部一致渐近稳定性和在非原点缀立边器乎簿状态的不稳定性，礁定了控囊《器参数豹取笾范懑。用李雅普诺夫候选菡数方法，得出了在该控制律作用下的闭环系统在原点具有全局一致渐近稳定性的结论。最屠，本文蒸于SmartROB2非完整中型自主轮式移动机器人，从软件设

4、计上缡程实现了非完整移动机器人运动控制系统，计算机仿真和平台实验缩果验证了本文所设计躲点镇定控制律和轨迹蹑踪控制德的有效性。关键谲：稚完整移动辊嚣入：运零B澄耱；煮镇定；辘迹舔踩非完整穆垫塑堡△皇堕堕塑型!塑!竖堡!堕一——～一⋯⋯⋯一一——⋯一’——一PointstabiUzationandTrajectoryTrackingControlonNonholonomicMobileRobotAbstract碌氧静apexconsidersnonholonomicmobilerobot猫thecontrolobjectandinviewofbothth#o

5、ryandapplication，studiesthecontrolproblemsfocusingonpointstabilizationand溉iectorytracking，which黜oneofthemostimportantissuesonnonholonomicmobilerobotmotioncontroI．Thefinalobjectiveofthispaperconsistsinconstructinganortholonomicmobilerobotmotioncontrolsystemcomposedofpointstabiliza

6、tionandtrajectorytrackingcontrollers，whichalestableandeflbctiveintheoryandarepracticalandfeasibleinapplication，Firstly，asforpointstabilizationcontrol，tiffspaperestablishespostureelTormodeldenotedbyPotarcoordinatesin瘿obaIcoordinatesandmakesuseoftheinherentdiscordinuousnessoftheclo

7、sed-loopsystemmodeltoproposeanovelnonlinearstatefeedbackcontrollaw，wNchcansesclosed-loopsystemstatespaceequationtohaveisolatedequilibriumstateatorigin、Throughanalysingthetocaluniformasymptoticalstabilityatoriginundertheproposedpointstabilizationcontrollaw。thescaleofcontrolparamet

8、ersisconfirmed，ByLyapunovcandidatefunctionmethod，thispaperconcludesthattheclosed-loopsystemisgloballyuniformlyasymptoticallystableatorigin，Then、asfortrajectorytrackingcontrol,thispaperestablishespostureelTol-modeldenotedbyCartesiancoordinatesinlocalcoordinatesandproposesanovelnon

9、linearstatefeedbackcontrollaw,whichcause