基于視覺(jué)反饋的不確定非完整移動(dòng)機(jī)器人的魯棒鎮(zhèn)定.pdf

1、現(xiàn)有的非完整運(yùn)動(dòng)學(xué)系統(tǒng)的鎮(zhèn)定和跟蹤控制方案中，運(yùn)動(dòng)學(xué)模型大多假設(shè)參數(shù)精確已知，但實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型實(shí)則存在復(fù)雜的不確定性，主要表現(xiàn)在系統(tǒng)自身未知條件、噪聲、外界干擾等。本文探討更一般情況下非完整移動(dòng)機(jī)器人的不確定模型的魯棒鎮(zhèn)定問(wèn)題。
　　文章首先闡述了機(jī)器人的背景和研究意義。介紹了視覺(jué)伺服、完整系統(tǒng)與非完整系統(tǒng)、非完整輪式移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型、動(dòng)力學(xué)模型和不確定鏈?zhǔn)侥Ｐ停惶接懥艘话愕目刂品椒?，并就自適應(yīng)控制法、反步控制法、變結(jié)

2、構(gòu)控制法以及在現(xiàn)代控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用進(jìn)行闡述。然后利用視覺(jué)反饋機(jī)制結(jié)合李雅普諾夫穩(wěn)定性理論，對(duì)帶有未知參數(shù)的(2,0)型和(1,1)型輪式移動(dòng)機(jī)器人，基于已有的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和鏈?zhǔn)侥Ｐ?，運(yùn)用輔助變量法和新的控制輸入兩種方法，分別設(shè)計(jì)了鎮(zhèn)定控制器。最后研究了帶有未知相機(jī)參數(shù)的(1,2)型機(jī)器人的指數(shù)鎮(zhèn)定問(wèn)題?；谝曈X(jué)反饋和狀態(tài)輸入變換，推出一種非完整機(jī)器人的不確定鏈?zhǔn)侥Ｐ?，并運(yùn)用狀態(tài)縮放和切換技術(shù)，提出鎮(zhèn)定控制器。通過(guò)Matlab仿真，結(jié)果驗(yàn)

3、證了所提出方法的有效性。
　　本文的創(chuàng)新之處是實(shí)現(xiàn)更一般情況下非完整不確定機(jī)器人的鎮(zhèn)定問(wèn)題，利用輔助變量法和控制輸入法所設(shè)計(jì)的控制器不僅實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)狀態(tài)的指數(shù)收斂，同時(shí)克服了對(duì)系統(tǒng)初始狀態(tài)的限制。即需要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)狀態(tài)指數(shù)收斂的同時(shí)，無(wú)須系統(tǒng)初始狀態(tài)滿足特定條件。且對(duì)比發(fā)現(xiàn)兩種控制器不但能夠使得系統(tǒng)的狀態(tài)指數(shù)穩(wěn)定，而且兩種變換形式具有高度的統(tǒng)一性。本文所提的控制方案不僅豐富了系統(tǒng)控制理論的內(nèi)容，并且對(duì)于輪式移動(dòng)機(jī)器人具有重要的實(shí)際意義。