基于WSN的多移動無人車編隊控制研究.pdf

1、隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，移動無人車技術(shù)的革新也越來越快。針對單個移動無人車無法完成復(fù)雜任務(wù)的問題，本文提出了將多移動無人車編隊控制技術(shù)與WSN技術(shù)相結(jié)合，能夠使多個移動無人車代替人類高效的完成復(fù)雜環(huán)境下的任務(wù)，這門技術(shù)被廣泛應(yīng)用于倉庫的搬運(yùn)和區(qū)域的巡視監(jiān)控等領(lǐng)域，該研究具有較強(qiáng)的理論意義和實用價值。
　　本文對基于WSN定位的多移動無人車系統(tǒng)進(jìn)行研究，使用ZigBee CC2430/CC2431組件搭建硬件平臺，將采集到的定

2、位信息上傳至PC機(jī)，并顯示定位結(jié)果。針對環(huán)境影響等因素造成的定位結(jié)果不穩(wěn)定等問題進(jìn)行分析，從而改進(jìn)了定位算法，實驗數(shù)據(jù)表明定位誤差在規(guī)定的范圍內(nèi)，定位精度提高了30％，達(dá)到了較好的定位效果，為編隊控制奠定了基礎(chǔ)。
　　通過對不同編隊算法進(jìn)行比較，本文采用領(lǐng)航-跟隨者控制算法理論中的l-ψ法進(jìn)行理論計算，規(guī)劃跟隨者的線速度和角速度，實現(xiàn)多移動無人車隊型的穩(wěn)定性，并可以通過調(diào)整閉環(huán)控制系數(shù)來控制編隊的收斂速度。本文將多移動無人車運(yùn)動模

3、型與彈簧振子模型類比，研究了在驅(qū)動信號作用下，多移動無人車在線性和非線性控制信號下，以及不同阻尼情況下編隊的穩(wěn)定性。通過MATLAB數(shù)值仿真，分別繪制了多移動無人車往復(fù)運(yùn)動的位移時間響應(yīng)圖、相軌跡圖和Poincáre映射圖等，從而驗證了多移動無人車編隊在往復(fù)工作路徑任務(wù)下的穩(wěn)定性，并將這一結(jié)果與改進(jìn)的定位算法相結(jié)合，實現(xiàn)了移動無人車往復(fù)工作的定位監(jiān)測。
　　本文針對定位不準(zhǔn)確的問題改進(jìn)了定位算法，研究了領(lǐng)航-跟隨者編隊算法并對該種