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非连续路段下移动机器人的轨迹跟踪

作者：孟静1,2,高晓丁1*,陈罡2 日期：2015-10-21/span> 浏览：2704 查看PDF文档

非连续路段下移动机器人的轨迹跟踪

孟静1,2,高晓丁1*,陈罡2

(1.西安工程大学机电工程学院,陕西西安 710000;2.浙江纺织服装学院机电学院,浙江宁波 315200)

摘要：针对轮式移动机器人在非连续路段下的轨迹跟踪问题,对移动机器人数学模型和道路模型的建立、轨迹信息的获取以及控制器的设计进行了研究。首先分析了移动机器人的运动学方程及对摄像机的标定,通过建立移动机器人的直线轨迹跟踪模型,并用二值化方法对非连续路段进行了图像处理,提取了图像中非连续路段信息,实现了移动机器人在轨迹跟踪过程中运动的可靠性;然后基于Lyapunov函数设计了渐进稳定的轨迹跟踪控制器,使移动机器人能够在连续路段和非连续路段跟踪确定路径;最后通过Matlab进行了仿真。仿真结果表明,所设计的控制器和算法能使移动机器人的跟踪误差快速收敛于零,轨迹跟踪效果良好,适用于移动机器人对非连续路段的轨迹跟踪控制。

关键词：轮式移动机器人;轨迹跟踪;Lyapunov函数;非连续路段

中图分类号：TP242

文献标志码：A文章编号：1001-4551(2015)07-1000-06

本文引用格式：

孟静,高晓丁,陈罡.非连续路段下移动机器人的轨迹跟踪［J］.机电工程，2015，32（7）：1000-1005.

MENG Jing, GAO Xiaoding, CHEN Gang. Trajectory tracking of mobile robot under discontinuous stretch

［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2015,32(7):1000-1005.

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