基于虚拟领队的不确定轮式移动机器人自适应编队控制
CSTR:
作者:
作者单位:

(1. 南阳师范学院机电工程学院,河南南阳473061;2. 南阳师范学院石油装备与智能化控制河南省工程实验室,河南南阳473061;3. 重庆邮电大学自动化学院,重庆400065)

作者简介:

崔明月(1974-), 男, 讲师, 博士, 从事移动机器人控制与规划等研究;刘红钊(1979-), 男, 讲师, 硕士, 从事机器人控制与电机系统控制的研究.

通讯作者:

E-mail: cuiminyue@sina.com

中图分类号:

TP273

基金项目:

国家自然科学基金河南联合基金项目(U1404614);国家自然科学基金青年基金项目(61503202);河南省科技攻关项目(152102210336);河南省高等学校重点研究项目(17A413002, 14B120003).


Adaptive control of wheeled mobile robot formation with uncertainties based on virtual leader
Author:
Affiliation:

(1. College of Mechanical and Electronical Engineering,Nanyang Normal University,Nanyang 473061,China;2. Oil Equipment Intelligent Control Engineering Laboratory of He'nan Province,Nanyang Normal University,Nanyang 473061,China;3. College of Automation,Chongqing University of Posts and Telecommunications,Chongqing 400065,China)

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    摘要:

    针对包含不确定动力学因素的轮式移动机器人的编队控制问题,运用虚拟领队的概念,提出一种基于径向基神经网络的自适应编队控制方法.首先通过虚拟领队的引入,将高维编队控制问题转化为单个移动机器人的跟随问题;然后,利用权值自适应变化的径向基神经网络在线估计跟随机器人不确定部分的上界值,大大简化了控制器的设计过程;最后,应用Lyapunov稳定性理论和Barbalat定理证明了闭环系统的稳定性.仿真结果表明了所提出控制策略的有效性.

    Abstract:

    Based on the radial basis function neural network(RBFNN), an adaptive formation control method is proposed for the wheeled mobile robot with dynamic uncertainties by using the concept of virtual leader. Through the introduction of virtual leader, the high-dimensional formation control problem is transformed into following problem of a single mobile robot. Then, the RBFNN with the adaptive weights is introduced to estimate the upper bound of the nonlinear uncertain part of the followers, so that the design process of the overall control scheme is simplified significantly. Asymptotic stability of the close-loop system is ensured by using an appropriate Lyapunov function. Numerical results show the effectiveness of the proposed control strategy.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

崔明月,刘红钊,李永福,等.基于虚拟领队的不确定轮式移动机器人自适应编队控制[J].控制与决策,2017,32(7):1203-1209

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  • 在线发布日期: 2017-07-11
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