基于路径评价模型的自适应轨迹跟踪控制

来源：计算机工程与应用杂志2023年第24期北京时间：

作者：许万, 周航

单位：湖北工业大学 机械工程学院，武汉 430068

摘要：针对现有移动机器人轨迹跟踪控制主要考虑自身位姿误差，未考虑路径曲率对跟踪控制的影响，为了进一步提高智能移动放线机器人的跟踪精度，提出了一种基于路径评价模型的控制方法（trajectory evaluation model controller，TEMC）。建立移动机器人运动学相关模型；为了描述参考路径与机器人之间的几何关系建立了路径评价模型（trajectory evaluation model，TEM），并引入曲率及曲率变化率对路径复杂度进行定义，同时综合路径复杂度与位姿误差因素设计了路径评价函数；借助BP神经网络，提出了一种基于路径评价模型的控制器，并给出了稳定性证明；通过仿真实验证明了路径评价模型的有效性，并通过实验法给出了路径评价模型中核心参数的取值范围，同时TEMC跟踪精度相较于传统自适应反演控制器提升了48%以上。

关键词：轨迹跟踪,路径评价模型,路径复杂度,路径评价函数