畜牧养殖环境监测自主移动平台轨迹跟踪控制算法
TP23; 为实现畜牧养殖环境全方位监测,开发了可实现轨迹跟踪的自主移动监测平台.以具有非完整约束特性的自主移动平台为研究对象,研究其轨迹跟踪问题.在平台的结构基础上,通过建立其运动学模型及误差模型,提出基于Lyapunov函数和反推(Backstepping)时变状态反馈控制方法的轨迹跟踪算法,实现自主移动平台转向轮转角和行驶速度的控制.仿真和试验表明:所提出的控制算法能使该平台较好的收敛于期望轨迹,当跟踪期望轨迹稳定后,控制参数为(k1,k2,k3,k4)=(0.1,0.2,0.15,0.3)时,直线轨迹跟踪误差为xe=±7 mm,ye=±9.8 mm,θe=±4.2°,圆弧轨迹跟踪误差为...
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| Published in | 农业工程学报 Vol. 34; no. 13; pp. 86 - 94 |
|---|---|
| Main Authors | , , , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Chinese |
| Published |
华南农业大学工程学院,广州 510642
01.07.2018
华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,广州 510642%华南农业大学工程学院,广州,510642%华南农业大学工程基础教学与训练中心,广州,510642 |
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 1002-6819 |
| DOI | 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.13.011 |
Cover
| Abstract | TP23; 为实现畜牧养殖环境全方位监测,开发了可实现轨迹跟踪的自主移动监测平台.以具有非完整约束特性的自主移动平台为研究对象,研究其轨迹跟踪问题.在平台的结构基础上,通过建立其运动学模型及误差模型,提出基于Lyapunov函数和反推(Backstepping)时变状态反馈控制方法的轨迹跟踪算法,实现自主移动平台转向轮转角和行驶速度的控制.仿真和试验表明:所提出的控制算法能使该平台较好的收敛于期望轨迹,当跟踪期望轨迹稳定后,控制参数为(k1,k2,k3,k4)=(0.1,0.2,0.15,0.3)时,直线轨迹跟踪误差为xe=±7 mm,ye=±9.8 mm,θe=±4.2°,圆弧轨迹跟踪误差为xe=±6.2 mm,ye=±8.3 mm,θe=±5.8°,取得良好的跟踪精度.该研究可为畜牧养殖环境监测自主移动平台轨迹跟踪控制提供参考. |
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| AbstractList | TP23; 为实现畜牧养殖环境全方位监测,开发了可实现轨迹跟踪的自主移动监测平台.以具有非完整约束特性的自主移动平台为研究对象,研究其轨迹跟踪问题.在平台的结构基础上,通过建立其运动学模型及误差模型,提出基于Lyapunov函数和反推(Backstepping)时变状态反馈控制方法的轨迹跟踪算法,实现自主移动平台转向轮转角和行驶速度的控制.仿真和试验表明:所提出的控制算法能使该平台较好的收敛于期望轨迹,当跟踪期望轨迹稳定后,控制参数为(k1,k2,k3,k4)=(0.1,0.2,0.15,0.3)时,直线轨迹跟踪误差为xe=±7 mm,ye=±9.8 mm,θe=±4.2°,圆弧轨迹跟踪误差为xe=±6.2 mm,ye=±8.3 mm,θe=±5.8°,取得良好的跟踪精度.该研究可为畜牧养殖环境监测自主移动平台轨迹跟踪控制提供参考. |
| Author | 王昱 吕恩利 王飞仁 刘妍华 韦鉴峰 赵俊宏 |
| AuthorAffiliation | 华南农业大学工程学院,广州 510642;华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,广州 510642%华南农业大学工程学院,广州,510642%华南农业大学工程基础教学与训练中心,广州,510642 |
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| Author_FL | Wang Yu Wei Jianfeng Zhao Junhong Lü Enli Wang Feiren Liu Yanhua |
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| DBID | 2B. 4A8 92I 93N PSX TCJ |
| DOI | 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.13.011 |
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| DocumentTitle_FL | Trajectory tracking algorithm of autonomous mobile platform for animal husbandry environment information monitoring |
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| ISSN | 1002-6819 |
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| Issue | 13 |
| Keywords | 算法 轨迹跟踪 运动学模型 Beckstepping 模型 自主移动平台 Lyapunov函数 环境监测 |
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| PublicationDecade | 2010 |
| PublicationTitle | 农业工程学报 |
| PublicationTitle_FL | Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering |
| PublicationYear | 2018 |
| Publisher | 华南农业大学工程学院,广州 510642 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,广州 510642%华南农业大学工程学院,广州,510642%华南农业大学工程基础教学与训练中心,广州,510642 |
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| StartPage | 86 |
| Title | 畜牧养殖环境监测自主移动平台轨迹跟踪控制算法 |
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