轮式多机协同搬运机器人轨迹跟踪控制器设计
来源：机械工程学报杂志2024年第11期北京时间：
作者：何华, 刘全, 申屠舒展, 宫昭
单位：1. 清华大学机械工程系 北京 100084;2. 中国机械工业集团有限公司 北京 100080
摘要：轮式移动机器人多机协同搬运负载过程中受到的地面非完整约束以及负载刚性约束，对其轨迹跟踪控制器的动态特性以及稳态误差均提出很高的要求。基于李雅普诺夫第二方法，设计轮式移动机器人渐进稳定轨迹跟踪控制器，实现输入饱和约束可沿广义速度空间边界滑动，在保证控制信号不超出机器人广义速度空间的前提下，提升轨迹跟踪控制器的响应速度。研究轨迹跟踪控制器对不同目标轨迹的跟踪误差规律，提出以门限角度为分界的状态机，控制机器人对目标参数的响应顺序，减小跟踪过程误差。基于模糊控制器，实现轨迹跟踪控制器增益系数的动态调节，有效降低对不同目标速度的跟踪稳态误差。通过多机协同搬运负载试验验证控制器的正确性和有效性。
关键词：轮式移动机器人,轨迹跟踪控制器,模糊控制,输入饱和,状态机；
基金资助：国家自然科学基金资助项目(92148301)。
