基于双幂次趋近律的单舵轮AGV双闭环轨迹跟踪滑模控制策略

为了实现单舵轮自动导引车(Automated Guided Vehicle, AGV)轨迹跟踪的快速稳定响应，设计了一种基于双幂次趋近律的单舵轮AGV双闭环轨迹跟踪滑模控制策略。建立了单舵轮AGV的运动学模型，构建包括外环位置子系统和内环姿态子系统的双闭环轨迹跟踪控制方案；采用基于双幂次趋近律的滑模变结构控制算法，分别设计了前轮速度和前轮转角控制律，并利用李雅普诺夫稳定性理论分别对所设计的外环位置子系统和内环姿态子系统进行稳定性证明；MATLAB软件仿真结果表明，相较于基于指数趋近律的单舵轮AGV双闭环轨迹跟踪滑模控制器，基于双幂次趋近律的单舵轮AGV双闭环轨迹跟踪滑模控制器在保证单舵轮AGV轨迹跟踪稳定性的同时具有更快的响应速度。