针对车式移动机器人的编队问题,提出一种多机器人动态协调控制算法.首先利用领航机器人和跟随机器人期望位姿参数生成虚拟机器人,建立跟随机器人对虚拟机器人轨迹跟踪系统模型.然后将机器人运动学模型转化为链式标准形,运用反步法,逐步构造轨迹跟踪系统的李亚普诺夫函数,并通过使该函数负定,得到跟随机器人的轨迹跟踪控制器,实现了车式移动机器人的编队控制.最后在Microsoft Robotics Developer Studio 4(MRDS4)中搭建3D仿真平台,设计了3组实验,验证了所提方法的有效性.
针对大部分两轮非完整移动机器人轮轴中心与几何中心不重合的特点,提出一种多机器人协调编队控制算法.构造队形参数矩阵确定编队形状,根据领航机器人和相关队形参数生成虚拟机器人,把编队控制分解为跟随机器人对虚拟机器人的轨迹跟踪.建立虚拟机器人与跟随机器人之间误差系统模型,利用Lyapunov理论设计相应控制器,从而实现队形保持和变换.应用microsoft robotics developer studio 4(MRDS4)搭建3D仿真平台,设计3组实验,结果进一步验证了所提出方法的有效性.
针对轮式移动机器人车轮纵向打滑时的编队控制问题,提出一种基于滑移率补偿和模糊逻辑的多机器人编队控制器设计方法.首先,利用速度传感器获取机器人的实际速度信息,并进行滤波减少传感器噪声.结合速度输入指令信号得到滑移率估计值,用以描述机器人纵向打滑的程度.然后根据领航跟随法,设计补偿纵向打滑的编队控制策略,并采用模糊逻辑设计控制器参数.最后在Microsoft Robotics Developer Studio 4(MRDS4)中搭建3D物理仿真平台,进行编队控制仿真,验证了领航、跟随机器人发生打滑的情况下所提方法的有效性.
