拖掛式移動機器人運動規(guī)劃與控制的研究.pdf

1、移動機器人是機器人學的一個重要研究對象,該文研究一種特殊類型的移動機器人系統(tǒng),它由一系列相互鉸鏈在一起的輪式剛體小車組成,運行在一個平面上.通常這種系統(tǒng)包含一個牽引車(Tractor)和由之拖動的多個拖車(Trailers),牽引車位于系統(tǒng)最前端,其驅動輪可以執(zhí)行前、后運動,轉向輪可以向左、向右轉向,拖車被動跟隨牽引車的運動.這種移動機器人系統(tǒng)通常稱為拖掛式(Tractor-Trailers Mobile Robot)移動機器人系統(tǒng).拖

2、掛式移動機器人可以應用于自動化工廠、機場、火車站、航運碼頭等場合,執(zhí)行物料傳送、行李搬運、貨物中轉等任務,具有廣闊的應用前景.拖掛式移動機器人系統(tǒng)的理論研究涉及到運動學與動力學分析、可控性分析、運動規(guī)劃、反饋鎮(zhèn)定、跟蹤控制等多個方面;從系統(tǒng)的設計與開發(fā)角度,該系統(tǒng)的研究涉及到傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、計算系統(tǒng)的硬、軟件設計以及控制體系結構等諸多方面.拖掛式移動機器人系統(tǒng)是一個具有高度復雜性和高度綜合性的系統(tǒng),從控制理論角度來看,該類系統(tǒng)屬于典