基于网络传感器融合的移动机器人运动轨迹控制研究

摘要：

为了提高移动机器人运动轨迹控制系统抗干扰能力,降低其跟踪误差.创建了移动机器人平面简图模型,推导出机器人运动学和动力学方程式,提出了一种PD和PID组合控制方法.为了满足移动机器人平衡的控制,利用融合陀螺仪和倾角传感器获得移动机器人的实际运动轨迹.通过网络进行传输,反馈给组合控制系统.利用卡尔曼滤波器对组合控制参数进行自适应更新,从而对移动机器人运动轨迹产生的误差进行补偿.采用MATLAB软件对组合控制进行仿真,并且与单一PID控制方法进行对比.结果表明,采用单一 PID控制方法,移动机器人控制系统反应速度较慢,超调量较大,导致机器人运动轨迹跟踪误差较大;采用卡尔曼滤波器更新组合控制参数,移动机器人控制系统反应速度较快,超调量较小,导致机器人运动轨迹跟踪误差较小.采用卡尔曼滤波器更新组合控制参数,能够提高控制系统的反应速度,降低机器人运动轨迹跟踪误差.

关键词：传感器、机器人、卡尔曼滤波器、PID控制、仿真

所属期刊栏目：41

分类号：TH137

资助基金：江西省高等学校教学改革研究省级课题项目JXJG-19-26-5

在线出版日期：2022-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：95-99