[发明专利]用于履带机器人的控制方法以及履带机器人

摘要

本发明涉及移动机器人运动控制领域，公开了一种用于履带机器人的控制方法以及履带机器人。本发明将履带机器人视为由电机驱动系统和车体运动系统组成的级联系统，构建变倾斜参数的自适应积分滑模切换函数，并根据自适应积分滑模切换函数提出基于等效控制和切换控制的自适应滑模跟踪控制，以机器人的速度，在线辨识所得的驱动电机时变不确定参数，以及在运动学模型中求取的与目标位姿的误差反馈至驱动系统的控制器中，然后根据运动学关系，分解各个电机的期望速度，进而实现机器人的稳定运动控制。

主权项

用于履带机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取履带机器人的当前状态下的位姿；设定所述履带机器人的参考轨迹，所述参考轨迹包括位姿指令和速度指令；建立描述所述履带机器人的位姿与所述履带机器人的速度之间的约束关系的运动学模型，所述速度包括线速度和角速度；根据所述当前状态下的位姿和设定的参考轨迹，建立所述履带机器人的位姿误差模型；根据所述运动学模型和所述位姿误差模型建立所述履带机器人的位姿误差微分模型；建立所述履带机器人的用于驱动左驱动轮的左电机和用于驱动右驱动轮的右电机的驱动模型，所述驱动模型包括力矩驱动模型和电势平衡模型；根据所述力矩驱动模型和电势平衡模型获得所述左电机和所述右电机的动态模型；建立随参数调整而变化的自适应滑模切换模型；根据所述位姿误差微分模型和所述自适应滑模切换模型获得所述履带机器人的期望速度。