一种针对受扰轮式移动机器人的双闭环有限时间控制方法

专利内容

(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 116382076 A (43)申请公布日 2023.07.04 (21)申请号 202310313047.2 (22)申请日 2023.03.28 (71)申请人 北京交通大学 地址 100044 北京市海淀区西直门外上园 村3号 (72)发明人 姚秀明　黄万程　张丽娜　 (74)专利代理机构 北京市商泰律师事务所 11255 专利代理师 黄晓军 (51)Int.Cl. G05B 13/04 (2006.01) 权利要求书5页 说明书14页 附图7页 (54)发明名称 一种针对受扰轮式移动机器人的双闭环有 限时间控制方法 (57)摘要 本发明实施例提供了一种针对受扰轮式移 动机器人的双闭环有限时间控制方法。该方法包 括：建立轮式移动机器人的运动学模型和动力学 模型；利用运动学模型推导出轮式移动机器人的 运动学位姿跟踪误差模型，并分解为位置子系统 和姿态子系统；针对姿态子系统设计非奇异终端 滑模线速度控制器；针对受扰轮式移动机器人的 动力学模型，使用固定时间积分滑模面设计有限 时间收敛的扩张状态观测器和固定时间动力学 环速度跟踪控制器；利用观测器和控制器控制受 扰轮式移动机器人在有限时间内跟踪期望轨迹， A 实现轨迹跟踪控制。本发明方法有效解决了轨迹 6 跟踪控制过程中情况多变，输出响应快、控制精 7 0 2 度要求高的问题。可操作性性强，有利于提高经 8 3 6 济效益。 1 1 N C CN