具有输入约束的移动机器人路径跟踪预测控制

针对移动机器人设定速度与实际速度不匹配的问题,提出了一种基于预测控制的移动机器人路径跟踪方法。首先,基于运动学关系建立了移动机器人路径跟踪误差模型,给出了期望路径的参数化方法及更新方程。其次,通过定义与路径参数相关的预测性能指标,并结合状态空间方程给出了预测模型向量描述,得到了具有不等式约束的二次规划优化问题。进而,采用有效集二次规划方法求解具有不等式约束的优化问题获得最优控制量。最后,通过仿真实验分析所提算法的有效性,并设计移动机器人路径跟踪控制系统实验平台验证所提算法的有效性。