基于改进Serpenoid曲线的多关节蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器设计方法

    公开(公告)号:CN112549010B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202011529953.9

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开的一种基于改进Serpenoid曲线的多关节蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器设计方法,属于仿生机器人运动控制领域。本发明包括如下步骤:根据多关节蛇形机器人的自身结构和关节特征,通过坐标变换建立机器人的运动学模型;制定轨迹跟踪控制器的控制目标;提出多关节蛇形机器人改进Serpenoid曲线的控制方程;设计轨迹跟踪控制器,实现机器人对连杆角、关节角和运动位置的控制作用;寻找Lyapunov函数来验证控制器的渐进稳定性;通过实验,观察多关节蛇形机器人的运动方式,分析机器人的运动轨迹,验证所提出的控制器的有效性。本发明要解决的技术问题是设计基于改进Serpenoid曲线的多关节蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器,为蛇形机器人的路径跟踪控制奠定了理论基础。

    基于改进Serpenoid曲线的多关节蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器设计方法

    公开(公告)号:CN112549010A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011529953.9

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开的一种基于改进Serpenoid曲线的多关节蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器设计方法,属于仿生机器人运动控制领域。本发明包括如下步骤:根据多关节蛇形机器人的自身结构和关节特征,通过坐标变换建立机器人的运动学模型;制定轨迹跟踪控制器的控制目标;提出多关节蛇形机器人改进Serpenoid曲线的控制方程;设计轨迹跟踪控制器,实现机器人对连杆角、关节角和运动位置的控制作用;寻找Lyapunov函数来验证控制器的渐进稳定性;通过实验,观察多关节蛇形机器人的运动方式,分析机器人的运动轨迹,验证所提出的控制器的有效性。本发明要解决的技术问题是设计基于改进Serpenoid曲线的多关节蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器,为蛇形机器人的路径跟踪控制奠定了理论基础。

    基于改进LOS方法的蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器设计方法

    公开(公告)号:CN112666947B

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202011529951.X

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开的一种基于改进LOS方法的蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器设计方法,属于仿生机器人领域。本发明包括如下步骤:根据蛇形机器人的身体结构,建立了机器人的力学模型;制定了轨迹跟踪控制器的动态控制目标和角度控制目标;通过积分环节改进LOS方法,避免机器人运动时的侧滑现象;同时,构建一个辅助函数,利用Backstepping方法构造了反馈控制器和连杆角补偿器;利用自适应控制方法设计自适应轨迹跟踪控制器的输入函数;利用Lyapunov方法验证系统的稳定性;通过实验验证了控制器的有效性。本发明要解决的技术问题是设计一种基于改进LOS方法的蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器,验证其有效性,并为多关节蛇形机器人的队列路径跟踪控制奠定了扎实的理论基础。

    基于改进LOS方法的蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器设计方法

    公开(公告)号:CN112666947A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011529951.X

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开的一种基于改进LOS方法的蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器设计方法,属于仿生机器人领域。本发明包括如下步骤:根据蛇形机器人的身体结构,建立了机器人的力学模型;制定了轨迹跟踪控制器的动态控制目标和角度控制目标;通过积分环节改进LOS方法,避免机器人运动时的侧滑现象;同时,构建一个辅助函数,利用Backstepping方法构造了反馈控制器和连杆角补偿器;利用自适应控制方法设计自适应轨迹跟踪控制器的输入函数;利用Lyapunov方法验证系统的稳定性;通过实验验证了控制器的有效性。本发明要解决的技术问题是设计一种基于改进LOS方法的蛇形机器人自适应轨迹跟踪控制器,验证其有效性,并为多关节蛇形机器人的队列路径跟踪控制奠定了扎实的理论基础。

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