国家自然科学基金(60874012)
- 作品数:5 被引量:13H指数:2
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- 相关机构:北京航空航天大学北京化工大学北方学院更多>>
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- 相关领域:自动化与计算机技术更多>>
- 离轴式拖车移动机器人的任意路径跟踪控制被引量:3
- 2013年
- 离轴式拖车移动机器人属于非完整系统,当车头线速度随时间变化且过零变号时,难以用一个控制器实现系统对期望路径的跟踪.本文研究离轴式拖车移动机器人系统的任意路径跟踪问题.首先由系统和虚拟小车的运动学方程得到误差状态模型,线性化后用坐标变换将其化为标准型,然后基于Lyapunov方法构造出一种跟踪控制律.只要车头的运动线速度有界且不趋于零,其导数有界,则所设计的控制律就可以保证系统跟踪任意的期望路径,且跟踪误差最终一致有界,最终界的大小与期望路径的曲率变化率成比例.当期望路径的曲率变化率为零或趋于零时,所设计的控制律可以保证拖车移动机器人指数收敛到期望路径.仿真结果证实了控制律的有效性.
- 刘昱马保离
- 关键词:LYAPUNOV方法
- 离轴式带拖车移动机器人的路径跟踪控制被引量:7
- 2010年
- 研究了离轴式拖车移动机器人系统任意一节车体的几何路径跟踪问题.首先推导出系统的时间-状态线性化模型并证明了系统的能控性;然后应用内模原理设计了线性动态反馈控制律,该控制律可以保证路径跟踪误差有界和最终一致有界,且最终一致界正比于期望路径函数变化率的立方.仿真结果证实了控制律的有效性.
- 周火凤马保离宋丽辉张芳芳
- 关键词:非完整系统
- 非完整移动机器人的连续时变鲁棒K指数镇定被引量:1
- 2011年
- 针对带有参数不确定性动态非完整移动机器人的镇定问题,提出一个全局连续的时变鲁棒控制律.首先,使用全局可逆变换将系统的动力学模型转换成一个不确定性线性子系统和一个不确定性非线性子系统;然后,引入一个与初值有关的指数衰减项,将非线性子系统转换成带扰动项的线性系统;最后,设计鲁棒控制律将整个系统镇定到原点.与已有的控制器相比,所提出的控制器能同时获得连续性、渐近性和指数收敛速度,仿真结果也验证了这一点.
- 李明军马保离
- 关键词:鲁棒控制非完整系统移动机器人
- 不确定轮式移动机器人的自适应集合镇定
- 分别讨论了参数不确定轮式移动机器人的定点镇定和曲线镇定问题。结合Lyapunov方法和反步法设计出光滑状态反馈自适应控制律,保证在参数不确定情况下机器人可以从任意初始状态渐近稳定到期望位置或者期望的几何曲线上。仿真结果证...
- 谢文静马保离
- 关键词:轮式移动机器人参数不确定
- 文献传递
- 欠驱动两关节平面机械手的控制被引量:2
- 2010年
- 欠驱动平面机械手是带有非完整约束的高度非线性系统,对其进行有效的控制仍然是个难点热点问题。针对最具代表性的两关节情形,给出了欠驱动两关节平面机械手的动力学方程,据此分析了该系统的可积性、线性化、稳定性、可控性和可反馈镇定性。根据控制目标的不同,将控制任务分为镇定到流形、镇定到单个平衡点和跟踪时变信号3种。针对这3种控制任务,分别回顾了各种已有的控制方式,仔细分析了它们的优点和有待改进的地方。最后探索了欠驱动平面机械手的研究中需要解决的几个关键问题,指出未来的可能研究方向。
- 李明军马保离
- 关键词:欠驱动系统可积性稳定性
- 参数不确定拖车移动机器人的直线路径跟踪
- 本文研究参数不确定离轴式拖车移动机器人的直线路径跟踪问题,给出滑模变结构和参数自适应鲁棒控制律。当拖车移动机器人的几何参数不是精确已知时,该控制律可以保证车头前进或后退渐近跟踪期望的直线路径、同时保持连轴之间的夹角有界且...
- 马钊马保离
- 关键词:参数不确定自适应滑模控制
- 文献传递
- 非完整链式系统的全局连续K指数镇定被引量:1
- 2011年
- 为非完整链式系统提出了两种全局连续反馈控制律,即连续时变反馈控制律和动态时不变反馈控制律.第1种控制律通过引入一个与状态初值有关的指数衰减项,来保证控制律的连续性和渐近性.第2种控制律通过引入一个可自由设定初值的辅助状态,来保证系统的可控性以及控制律的连续性和渐近性.这两种控制律可以保证系统所有状态以指数速度渐近地、连续地收敛到原点,克服了以往控制律不能同时具有连续性、渐近性和指数收敛速度的缺陷.所得控制律应用于移动机器人系统和一个4维链式系统的镇定,仿真结果表明:状态轨迹和控制轨迹的光滑度和收敛速度都要优于以往控制律.
- 李明军马保离
- 关键词:非完整链式系统动态反馈控制移动机器人