基于眼到手视觉伺服的移动机器人模型预测控制

来源：计算机测量与控制杂志2021年第5期北京时间：

作者：潘继炜,滕游,刘安东,俞立

单位：浙江工业大学 信息工程学院

摘要：针对具有速度约束的移动机器人视觉轨迹跟踪问题，提出了一种基于LOQO内点法的模型预测控制方法。在眼到手框架下，首先建立了移动机器人误差模型，并对该误差模型进行离散化，给出了移动机器人视觉伺服跟踪的代价函数。同时考虑到实际中移动机器人存在速度约束问题，将代价函数的最小化问题转换为带输入约束的模型预测控制问题。然后采用障碍函数法将移动机器人的速度约束转化为等式约束并采用拉格朗日乘子法引入到代价函数中。进而，利用LOQO内点法求解具有速度约束的最小化问题，得到基于视觉的轨迹跟踪控制器。最后，通过仿真验证了所提算法的有效性和优越性。

关键词：轨迹跟踪;LOQO内点法;约束;模型预测控制