基于黎卡提微分方程的移动机器人运动误差控制研究

摘要：

针对移动机器人追踪误差较大、 输入扭矩较大的问题,设计了黎卡提微分控制器,并对控制效果进行仿真验证.创建了轮式移动协同机器人,推导机器人运动动力学方程式,引用黎卡提微分方程式,设计出状态依赖性的黎卡提微分控制器.在非完整约束下,推导出机器人状态相关系数参数化和控制结构,实现了黎卡提微分控制器下的移动机械臂运动的稳定性.采用MATLAB软件对移动机器人运动输出误差和输入转矩进行仿真,结果显示:该方法解决了机器人非完整约束系统的不稳定性问题,其输出最大误差下降了42.4％,输入转矩响应时间缩短了50％.采用黎卡提微分控制器,能够提高机器人追踪输出精度和运动稳定性.研究结果为深入研究机器人控制方法提供了理论依据.

关键词：黎卡提微分方程、移动机器人、控制器、误差、转矩

所属期刊栏目：47

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：山东省自然科学基金重点资助项目 ZR2015QZ008

在线出版日期：2020-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：94-97,110