输出约束下的轮式移动机器人的跟踪控制

摘要

为提高具有位姿(位置和姿态角)输出约束的非完整轮式移动机器人(WMR)的跟踪性能,提出了一种基于积分障碍李雅普诺夫函数的轨迹跟踪控制器.首先,为了使移动机器人的位姿输出能够保持在预定的约束条件下,构造了积分障碍李雅普诺夫函数;然后,基于李雅普诺夫稳定性原理设计了轨迹跟踪器,以此实现位姿能够快速地跟踪期望值;最后,利用仿真实验验证了所设计控制器不仅能够保证WMR的输出满足约束条件,而且在约束下WMR能够更快速、稳定地自主跟踪目标.

关键词

轮式移动机器人 / 输出约束 / 跟踪控制 / 积分障碍李雅普诺夫函数