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基于卡尔曼滤波的自动引导车串级轨迹跟踪控制拳农业机械学报尹晓红赵韩熊吴焱明丹引言随着机器人技术的发展,对轮式机器人的控制策略研究已经成为当前的一个热点。而自动引导车魑B质揭贫魅的一种,其轨迹跟踪也越来越受到人们的关注⋯。围绕轨迹跟踪问题,国内外学者作了大量的研究工作。现有的轨迹跟踪控制方法主要包括反演控制心“】、滑模控"1[6-7]811Brockett踪及姿态点镇定控制不能用连续静态状态反馈获得WMR系统是非线性的,然而在进行输入变换和状态变换之后,非完整系统可以转换为链式系统。另外,位姿AGV过程中总是会存在噪声干扰,包括过程噪声和量测AGVAGV统模型转化为两个非线性系统,设计一种串级轨迹跟踪控制算法,最后用分散方法对月412戏使ひ荡笱Щ涤肫倒こ萄г海戏【摘要】AGV非线性时变系统,通过运用串级控制及状态微分反馈控制实现系统全局渐进稳定,最后再利用卡尔曼滤波算法对AGVAGV明,该系统能在较短时间内实现全局渐进稳定,验证了该控制策略的有效性。关键词:自动引导车串级控制卡尔曼滤波轨迹跟踪中图分类号:A文章编号:—琀TechnologyHefei,,,甌effectiveness珻controlKalman200903-0320090504·“十一五”国家科技支撑计划资助项目凸摇”高技术研究发展计划资助项目E-******@163cornE-******@constrainta
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聪妒z壤!9阋——一∞—■弧А!~一∞弋’r{o窿FAGV0]Tp=[Y0]TzAGVsiL务。串级轨迹跟踪控制器的算法设计AGVAGVAGV实际位姿为鳼0P=[Y0]7q=[∞.,期望驱动速度[O)Ar]1q('OAt1AGV为了避免奇异,用前驱动轮的驱动线速度夥代替%作为控制输入,则cos(+0)AGV=r(p-p)其中AGVAGV[夕。]1=rC08(0+)cos()+yvsin(fl)vain(+)-vsin()vsin(fl)L疞—玶—疞(tOJ)e()e=[Y0]7lime=0首先利用坐标变换,引入中间变量∞,则sin()(4)主rC08(93+)&920"1"922'4v,sin(z,+)-vsin()ll卢,一卢。剩甤宦上述系统可以理解为在第一级子系统上加上状态变量构成第二级子系统,形成串联非线性系统蛾埽(i=123)sin()VO)cos()(7)其中=CO$(93+)t+922尹晓红等:基于卡尔曼滤波的自动引导车串级轨迹跟踪控制图諥结构示意图疞2口,昭,-sin0203¨口以Y弧轣c,可。.
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