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四轮全方位移动机器人的建模和最优控制
引用本文:熊蓉,张翮,褚健,何臻峰,吴永海.四轮全方位移动机器人的建模和最优控制[J].控制理论与应用,2006,23(1):93-98.
作者姓名:熊蓉  张翮  褚健  何臻峰  吴永海
作者单位:1. 浙江大学,工业控制技术国家重点实验室,浙江,杭州,310027
2. 浙江大学,计算机学院,浙江,杭州,310027
3. 浙江大学,机械与能源学院,浙江,杭州,310027
基金项目:国家自然科学基金资助项目(60305010)
摘    要:本文研究实时动态环境中四轮全方位移动机器人的运动控制和轨迹规划.通过对机器人运动学和动力学特性的分析,给出了四轮全方位移动机器人的控制模型,并根据方程特性对其进行了合理的简化,使得计算量有效减少.同时采用Bang-Bang控制规划出时间最优的机器人运动轨迹.通过轨迹规划和控制模型的结合达到了实时控制的效果.实验证明了模型的正确性和算法的有效性.

关 键 词:全方位移动机器人  运动控制  轨迹规划
文章编号:1000-8152(2006)01-0093-06
收稿时间:6/7/2004 12:00:00 AM
修稿时间:2004-06-072005-06-13

Modeling and optimal control of omni-directional mobile robots
XIONG Rong,ZHANG He,CHU Jian,HE Zhen-feng,WU Yong-hai.Modeling and optimal control of omni-directional mobile robots[J].Control Theory & Applications,2006,23(1):93-98.
Authors:XIONG Rong  ZHANG He  CHU Jian  HE Zhen-feng  WU Yong-hai
Affiliation:National Laboratory of Industrial Control Technology,Zhejiang University,Hangzhou Zhejiang 310027,China;College of Computer Science,Zhejiang University,Hangzhou Zhejiang 310027,China;College of Mechanical and Energy Engineering,Zhejiang University,Hangzhou Zhejiang 310027,China
Abstract:This paper focuses on the motion control and path planning of an omni-directional mobile robot.By analyzing the kinematic and dynamic characteristics of the robot,its motion control model is provided.The model is rationally simplified based on the model equation to reduce the computation cost.The optimal trajectory is generated by using Bang-Bang control.The real-time control effect is realized by combining the trajectory planning and control modeling.Experiment demonstrates the effectiveness of the proposed method.
Keywords:omni-directional mobile robot  motion control  path planning  
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