一种球形滚动机器人的路径跟踪控制器设计

摘要：

对一种球形滚动机器人的路径跟踪控制问题进行研究,设计一种基于自适应滑模控制策略的路径跟踪控制器;所设计的路径跟踪控制器采用鲁棒滑模自适应增益控制律,能够有效实现带有扰动和不确定性的实际球形滚动机器人的路径跟踪;推导球壳纯滚动和无自转非完整约束下球形滚动机器人的运动方程,并在此基础上设计自适应滑模路径跟踪控制器;对于给定的参考几何路径,所设计的路径跟踪控制器能够确保路径跟踪误差在有限时间内收敛至很小的零邻域内;基于Lyapunov稳定性理论证明了闭环控制系统的稳定性,数值仿真与样机实验结果进一步验证了所设计的路径跟踪控制器的有效性.

关键词：球形滚动机器人、路径跟踪、自适应增益、滑模控制、不确定性

所属期刊栏目：27

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：辽宁省自然科学基金指导计划项目201602379;辽宁省教育厅科学技术研究一般项目L2015241

在线出版日期：2019-08-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：91-96