全方位移动机器人视觉伺服系统的建模与控制

摘要：

考虑非完整性移动机器人存在的速度约束问题,本文研究了由3 个主动偏心轮组成的全方位移动机器人视觉伺服系统.针对视觉伺服系统具有视觉可见性约束和执行器约束,提出了一种基于模型预测控制(MPC)策略的视觉伺服控制器.首先,基于主动偏心轮的全方位移动机器人的运动学方程和视觉伺服系统误差模型,对全方位移动机器人偏心方向轮滚动角速度和偏转角速度的视觉伺服误差系统进行建模.在此基础上,建立全方位移动机器人的视觉伺服预测控制策略,并采用原对偶神经网络在线求解凸优化问题.最后仿真实验表明,所设计的控制器不仅可以较好地处理约束条件,驱动移动机器人到达目标点,并且与传统预测控制方法相比更高效.

关键词：全方位移动机器人、视觉伺服、原对偶神经网络、模型预测控制(MPC)

所属期刊栏目：33

分类号：TP273;TP13;TP391.9

资助基金：机器人技术与系统国家重点实验室开放研究;浙江省属高校基本科研业务费资助项目

在线出版日期：2023-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：411-418