基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法
技术特征:
1.一种基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法,其特征在于,步骤s1具体包括:构建移动机器人数学模型系统,所述移动机器人数学模型系统包括领导者和跟随者,如公式:
3.根据权利要求1所述的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法,其特征在于,步骤s2具体包括:利用时变增益,构建时变分布式观测器,如公式:
4.根据权利要求1所述的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法,其特征在于,步骤s3具体包括:根据所述移动机器人数学模型系统,利用虚拟控制器参数,得到全驱动模型,如公式:
5.根据权利要求1所述的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法,其特征在于,步骤s4具体包括:根据所述全驱动模型,利用所述时变分布式观测器,估计指定有限时间t内领导者的信息,实时观测、更新领导者的观测状态,得到领导者的三维状态信息;根据所述三维状态信息,利用所述时变分布式观测器,构建局部跟踪误差和虚拟控制器,如公式:
6.根据权利要求1所述的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法,其特征在于,步骤s5具体包括:根据所述虚拟控制器,利用辅助补偿系统,得到自适应率和控制转矩,如公式:
7.根据权利要求1所述的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法,其特征在于,步骤s6具体包括:根据自适应率和控制转矩,得到动态补偿器,如公式:
8.根据权利要求1所述的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法,其特征在于,步骤s7具体包括:利用所述动态补偿器,得到控制器;根据领导者的三维状态信息,利用所述控制器,控制跟随者并实时监控追踪领导者,如公式:
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法的步骤。
10.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-8中任一的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法的步骤。
技术总结
本发明公开了一种基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法、介质及设备,涉及机器人控制领域,基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法主要包括:利用时变增益,构建时变分布式观测器,利用虚拟控制器参数,得到全驱动模型,再利用时变分布式观测器,得到领导者的三维状态信息;构建局部跟踪误差和虚拟控制器,利用辅助补偿系统,得到自适应率和控制转矩;根据自适应率和控制转矩,得到动态补偿器和控制器;根据领导者的三维状态信息,利用控制器,控制跟随者并实时监控追踪领导者实施本发明提供的基于时滞补偿和输入饱和控制的机器人路径跟踪方法、介质及设备,能在输入时滞和输入饱同时存在时提高对机器人的控制性能。
技术研发人员:郑世祺,李志辉,邓宇书,张云龙,张煜炜,戴桂鹏,吴君豪,宫馨雨,粟涛
受保护的技术使用者:中国地质大学(武汉)
技术研发日:
技术公布日:2024/12/2
技术研发人员:郑世祺,李志辉,邓宇书,张云龙,张煜炜,戴桂鹏,吴君豪,宫馨雨,粟涛
技术所有人:中国地质大学(武汉)
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