多移動機器人編隊控制.pdf

1、隨著機器人技術(shù)的快速發(fā)展，自動化產(chǎn)品控制功能的日漸強大，多機器人協(xié)調(diào)技術(shù)已經(jīng)成為一個重要的研究方向。作為研究機器人協(xié)調(diào)合作問題的基礎(chǔ)，多機器人編隊控制一直是國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點課題。如何通過對多個移動機器人的協(xié)調(diào)控制，完成給定的隊形任務(wù)，并且使得控制品質(zhì)達到期望要求，是編隊控制的核心問題。
　　交叉耦合技術(shù)可以提高整個機器人編隊系統(tǒng)的耦合性，不但能夠保證編隊控制的精確性，還可以增強系統(tǒng)的魯棒性。其主要思想是在控制各單體機器人跟蹤各

2、自軌跡的同時，加強相鄰機器人間的耦合，保持一定的相對運動關(guān)系，從而實現(xiàn)隊形的控制。
　　本文首先介紹了多移動機器人編隊技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，簡要介紹了需要用到的非線性控制理論基礎(chǔ)知識。將交叉耦合技術(shù)和傳統(tǒng)的非線性控制方法相結(jié)合，對多移動機器人編隊進行了系統(tǒng)地研究，所取得的主要研究成果為：
　　1.針對多移動機器人編隊控制問題，基于交叉耦合策略，引入一類具有“小誤差放大，大誤差飽和”的非線性飽和函數(shù)，提出了一種NPD+控制策略

3、。減小了系統(tǒng)最大跟蹤誤差和編隊誤差。
　　2.針對帶有不確定擾動的多移動機器人編隊控制問題，基于交叉耦合策略，利用滑?？刂频膹婔敯粜院涂垢蓴_能力，提出了近似快速終端滑?？刂?。降低了擾動帶來的影響，獲得了較好的控制效果。
　　3.針對系統(tǒng)參數(shù)不確定的多移動機器人編隊控制問題，利用自適應(yīng)的控制方法，結(jié)合交叉耦合技術(shù)，提出了自適應(yīng)滑?？刂?。所提出的方案能在實現(xiàn)編隊目的的同時，具有較強的魯棒性，并且不需要已知系統(tǒng)模型信息。