曲面运动轮式移动机器人实际镇定控制器

作     者：祝晓才 董国华 蔡自兴 胡德文 ZHU Xiao-cai;DONG Guo-hua;CAI Zi-xing;HU De-wen

作者机构：国防科技大学机电工程与自动化学院自动控制系湖南长沙410073 中南大学信息科学与工程学院湖南长沙410083 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2007年第11卷第2期

页      面：165-169页

核心收录：

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目资助(60234030) 

主　　题：轮式移动机器人 李群 横截函数 积分器逆推法 实际镇定 

摘      要：针对轮式移动机器人在曲面上运动时的镇定问题,结合横截函数方法和积分器backstepping技术,设计了实现机器人在曲面上实际镇定的光滑控制律。首先构造横截函数,由该横截函数定义出嵌入子流形;充分利用轮式移动机器人运动学模型对标准SE(2)群运算的左不变性,对相应的误差系统设计出光滑指数镇定控制律,实现运动学子系统的实际镇定;用积分器backstepping方法对轮式移动机器人的简化动力学模型推导出实际镇定控制律。整个设计过程系统化,相比于通常的光滑镇定律,所设计的控制律显著提高了闭环系统的收敛速度。仿真结果验证了算法的有效性。