移动机器人轨迹跟踪快速终端滑模自抗扰控制

• 作者: 江道根 吕龙进 潘世华 李均恒
• 来源期刊: 控制工程
• 学科: 工学
• 关键词: 移动机器人 自抗扰控制 快速终端滑模算法 轨迹跟踪
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 运动体控制系统
• 页码范围: 91-100
• 页数: 10页
• 分类号: TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.14107/j.cnki.kzgc.20200059

摘要

针对移动机器人动力学模型难以精确建立、运动过程中各种干扰对高精度轨迹跟踪造成偏航等问题,构造出一种快速终端滑模自抗扰控制器,实现了高速高精度轨迹跟踪控制目标.首先建立非完整移动机器人的干扰控制模型;然后运用扩张状态观测器实时监测系统未建模动态与各种干扰;同时将扩张状态量和系统反馈量作为快速终端滑模算法的系统变量;最后设计出一种快速终端滑模控制律,代替传统自抗扰算法中的非线性控制律,从而实现位姿的快速精确跟踪.该算法既克服了非线性误差控制律中参数繁杂不易整定的缺陷,又增强了系统鲁棒性和轨迹跟踪的动态品质.对比仿真实验验证了该控制算法的有效性和先进性.