多機(jī)器人系統(tǒng)的分布式協(xié)同控制是當(dāng)前的熱門研究領(lǐng)域,而一致性問題更是其中的一類基本問題。多機(jī)器人系統(tǒng)的一致性問題通�？紤]的是系統(tǒng)中個體的內(nèi)部狀態(tài),而在一些特殊的任務(wù)和環(huán)境中,個體間還需要在約束條件下達(dá)到和保持一定的幾何結(jié)構(gòu),這就是多機(jī)器人系統(tǒng)協(xié)同控制中的編隊一致性問題。多機(jī)器人系統(tǒng)的編隊控制在各個領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景,例如多飛行器編隊飛行、協(xié)同貨物運輸和智能裝配等。本文主要討論了帶有非完整約束的多機(jī)器人系統(tǒng)的編隊一致性問題,利用系統(tǒng)中個體間有限的信息交換,設(shè)計編隊控制協(xié)議,具體內(nèi)容如下:(1)對一類帶有非完整約束的輪式機(jī)器人進(jìn)行動力學(xué)分析,建立系統(tǒng)的領(lǐng)航-跟隨模型,通過坐標(biāo)變換,將領(lǐng)航-跟隨模型轉(zhuǎn)換為誤差系統(tǒng)模型,利用跟隨機(jī)器人對領(lǐng)航機(jī)器人的狀態(tài)誤差設(shè)計分布式PID控制協(xié)議,并利用李雅普諾夫理論給出數(shù)學(xué)分析。在MRDS平臺上,設(shè)計并實現(xiàn)了系統(tǒng)的編隊實驗,驗證基于領(lǐng)導(dǎo)-跟隨策略分布式PID控制協(xié)議的有效性。(2)對一類帶有單目視覺的輪式機(jī)器人,通過導(dǎo)航坐標(biāo)系-像素坐標(biāo)系變換,建立基于單目視覺的數(shù)學(xué)模型。利用系統(tǒng)中個體間的距離設(shè)計Zipf分布作為個體間進(jìn)行信息交換的耦合權(quán)重,減少機(jī)器人間的信...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-2論文結(jié)構(gòu)圖

外界干擾、模型不確定性模型參數(shù)未知速度信息不可獲娶外界干擾、模型不確定性、避碰研究內(nèi)容基于速度觀測器的多機(jī)械臂系統(tǒng)有限時間一致性控制（第2章）抑制擾動的多機(jī)械臂系統(tǒng)有限時間一致性控制（第3章）基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的欠驅(qū)動機(jī)器人有限時間編隊控制（第4章）基于數(shù)據(jù)驅(qū)動自適應(yīng)的欠驅(qū)動機(jī)器....

圖1.1多機(jī)器人系統(tǒng)編隊場景

(3)多機(jī)器人系統(tǒng)在執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)時，各個機(jī)器人能夠相互協(xié)作，降低了單個機(jī)器人的任務(wù)復(fù)雜度，增強(qiáng)了系統(tǒng)的魯棒性；(4)在多機(jī)器人系統(tǒng)中，個體功能往往較簡單，成本較低，通過協(xié)同、合作彌補性能上的不足�；谏鲜鰞�(yōu)點，多機(jī)器人系統(tǒng)常常用于貨物搬運、環(huán)境勘探、聯(lián)合巡邏及搜救和協(xié)同裝配....

圖1.2常見的編隊隊形

蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文設(shè)計系統(tǒng)的運動規(guī)則及控制方式，使獵、推箱子等問題，如圖1.3和圖1.

圖1.3圍獵示意圖

蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文隊形后，則需要設(shè)計系統(tǒng)的運動規(guī)則及控制方式，使得個體機(jī)定位置，比如圍獵、推箱子等問題，如圖1.3和圖1.4所示。(a)三角形(b)菱形圖1.2常見的編隊隊形

本文編號：4047772