前轮驱动自行车机器人定车运动的鲁棒控制实现

摘要：

针对一种前轮驱动的自行车机器人,研究其在具有内部结构参数和外部环境不确定性因素下实现原地定车的控制方法；给出基于Lagrange方法的定车运动简化力学模型;提出以欠驱动的车架横滚角为输出,将有驱动的前轮转角作为系统内部动态考虑的鲁棒控制器;仿真结果表明,控制器可以实现快速稳定的定车,并且对系统50％的结构参数误差、幅值为1N·m正弦干扰力矩和幅值为10N·m的脉冲干扰力矩体现了较强的鲁棒性；物理样机实验进一步证明,控制器可以在凹凸不平的地面环境、传感器数据不精确及脉冲干扰力矩下实现±3°车架倾角范围的定车运动.

关键词：自行车机器人、前轮驱动、定车运动、鲁棒控制

所属期刊栏目：20

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家青年科学基金项目61105103;国家自然科学基金项目50875027;北京市自然科学基金项目3092015

在线出版日期：2012-09-21（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：1535-1539