引用本文:孙棣华,崔明月,李永福.具有参数不确定性的轮式移动机器人自适应backstepping控制[J].控制理论与应用,2012,29(9):1198~1204.[点击复制]
SUN Di-hua,CUI Ming-yue,LI Yong-fu.Adaptive backstepping control of wheeled mobile robots with parameter uncertainties[J].Control Theory and Technology,2012,29(9):1198~1204.[点击复制]
具有参数不确定性的轮式移动机器人自适应backstepping控制
Adaptive backstepping control of wheeled mobile robots with parameter uncertainties
摘要点击 1750  全文点击 1319  投稿时间:2011-09-14  修订日期:2012-02-21
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DOI编号  10.7641/j.issn.1000-8152.2012.9.CCTA111045
  2012,29(9):1198-1204
中文关键词  轮式移动机器人  自适应反演控制  轨迹跟踪  参数不确定性
英文关键词  wheeled mobile robot  adaptive backstepping control  trajectory tracking  parameter uncertainties
基金项目  重庆市科技攻关计划资助项目(2011AB2052); 重庆市自然科学基金资助项目(CSTC2012JJB40002).
作者单位E-mail
孙棣华 重庆大学 自动化学院  
崔明月* 重庆大学 自动化学院 cuiminyue@sina.com 
李永福 重庆大学 自动化学院  
中文摘要
      针对参数不确定的轮式移动机器人的轨迹跟踪问题, 设计自适应跟踪控制器. 基于移动机器人的动力学模型, 采用backstepping积分方法, 通过逐步递推选择适当的Lyapunov函数, 设计基于状态反馈的自适应控制器, 并进行了相应的稳定性分析. 与传统PID控制进行仿真对比, 结果表明提出的自适应控制策略能较好地补偿系统参数摄动的影响, 提高了移动机器人的轨迹跟踪性能和鲁棒性.
英文摘要
      Based on the dynamics model of wheeled mobile robots, an adaptive backstepping method is used to design the controller for tracking the trajectory of wheeled mobile robots with parameter uncertainties. The adaptive control laws based on the state feedback are developed with backstepping approach through a step-by-step selection of appropriate Lyapunov function. The motion stability of the wheeled mobile robot is proved by using the Lyapunov stability theory. Simulation results show that the proposed method greatly compensates the effects of parameter uncertainties and improves the system tracking accuracy and robustness, in comparison with traditional PID control laws.