自主式移動(dòng)機(jī)器人路徑跟蹤及仿真的研究.pdf

1、移動(dòng)機(jī)器人是一個(gè)集環(huán)境感知、動(dòng)態(tài)決策與規(guī)劃、自主駕駛等多種功能于一體的綜合智能控制系統(tǒng)，是機(jī)器人學(xué)中的一個(gè)重要分支。在危險(xiǎn)環(huán)境作業(yè)、軍事等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。 路徑跟蹤是移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制的基礎(chǔ)。論文結(jié)合課題組設(shè)計(jì)的自主式移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)，進(jìn)行了路徑跟蹤算法和路徑跟蹤仿真平臺(tái)的研究，主要工作有： (1)進(jìn)行了移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)特性分析，確定了移動(dòng)機(jī)器人的線速度和角速度作為路徑跟蹤的最終控制輸出；根據(jù)預(yù)瞄跟隨理論，提出了先選

2、擇預(yù)瞄點(diǎn)，再控制線速度和角速度的路徑跟蹤方法。 (2)設(shè)計(jì)了以路徑彎曲度為輸入，預(yù)瞄距離為輸出的預(yù)瞄模糊控制器；以移動(dòng)機(jī)器人與預(yù)瞄點(diǎn)的位置偏差和角度偏差為輸入，移動(dòng)機(jī)器人行駛線速度和角度為輸出的運(yùn)動(dòng)模糊控制器。 (3)以VC++和Matlab為工具，設(shè)計(jì)了自主式移動(dòng)機(jī)器人路徑跟蹤的仿真平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)了路徑的輸入和參數(shù)存儲(chǔ)；模糊控制器輸入變量的模糊化、模糊推理和反模糊化；移動(dòng)機(jī)器人行駛軌跡的計(jì)算和路徑跟蹤。 (4)對(duì)路