基于模型预测控制的排爆机器人轨迹跟踪算法研究

发布时间：2017-08-11 08:37

  本文关键词：基于模型预测控制的排爆机器人轨迹跟踪算法研究

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【摘要】：排爆机器人在复杂、危险环境下代替人作业拥有非常重要的地位。排爆机器人对期望轨迹的跟踪是避免发生危险最重要的环节。基于模型预测控制算法提出了排爆机器人末端轨迹跟踪算法。给出了机械臂状态空间的离散模型,已知当前时刻位置状态和下一时刻位置输入状态,预测未来某时域内的输出状态;然后根据给定性能指标和约束条件,求解未来一段时域内的输入序列,对实际输出进行反馈校正;最后,采用实验仿真对比测试,验证了该算法的有效实时性,结果表明,基于模型预测控制的机器人末端轨迹跟踪算法具有良好的动态实时跟踪能力,实现了目标轨迹的有效跟踪。
【作者单位】： 山东大学控制科学与工程学院;山东农业大学机械与电子工程学院山东省园艺机械与装备重点实验室;
【关键词】： 模型预测控制 排爆机器人 轨迹跟踪控制
【基金】：国家科技支撑计划(2015BAF01B02) 山东省科技重大专项(2015ZDXX0801A02)项目资助
【分类号】：TP242
【正文快照】： 1引言 排爆机器人是指能代替人到不能去或不适宜去的有爆炸危险的环境中,直接在事发现场进行侦察、搬运和处理爆炸物及其他危险品的机器人⑴。后方操作人员可以遥控操作排爆机器人移动到距离爆炸物较近的位置,然后接触且抓取爆炸物。一般爆炸物体积较小,因此对机械臂路径规划

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