基于鲁棒控制的推土机轨迹跟踪设计

摘要：

本文针对推土机在未知有界扰动下的轨迹跟踪问题,提出了一种有效的鲁棒模型预测控制(RMPC)方法.提出的RMPC是通过考虑线性化的跟踪误差模型,结合前馈和最优控制动作来实现提出的轨迹.校正反馈控制器作为时变有限时间线性二次型调节器(LQR)的存在,通过调节标称系统周围的不确定性来抑制作用于实际系统的不确定性.控制反馈所需的姿态估计是基于传感器数据融合,由基于扩展卡尔曼滤波器(EkF)地图的定位器进行,该定位器处理惯性测量单元(IMU)和光探测和测距(lidAR)测量.利用一个真实的推土机进行了实验,验证了所提出的控制方案的性能.实验结果表明,该控制器能够安全地跟踪目标运动轨迹,具有处理时间短、跟踪误差小、控制动作平稳等优点.最后,将所提出的控制方案与相关技术进行了比较,在跟踪精度上优于相关技术.

关键词：鲁棒控制、推土机、轨迹跟踪、模型预测

所属期刊栏目：36

分类号：TP39(计算技术、计算机技术)

在线出版日期：2023-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：52-54