基于系统逆的移动机器人跟踪控制研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题的背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 移动机器人及其跟踪控制的研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.1 移动机器人研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 移动机器人跟踪控制研究现状 | 第12-16页 |
| 1.3 主要研究内容与结构安排 | 第16-18页 |
| 第二章 基于系统逆的鲁棒控制方法 | 第18-29页 |
| 2.1 模型不确定性 | 第18-19页 |
| 2.2 基于系统逆的二自由度控制系统 | 第19-26页 |
| 2.2.1 二自由度控制系统 | 第20-22页 |
| 2.2.2 单位反馈控制系统跟踪误差 | 第22-24页 |
| 2.2.3 二自由度控制系统跟踪误差 | 第24-26页 |
| 2.3 扰动观测器 | 第26-28页 |
| 2.3.1 扰动观测器原理 | 第26-27页 |
| 2.3.2 标准的扰动观测器 | 第27-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 移动机器人的数学模型 | 第29-45页 |
| 3.1 移动机器人的非完整性 | 第29-32页 |
| 3.1.1 完整约束与非完整约束 | 第29-30页 |
| 3.1.2 Pfaffian约束 | 第30-32页 |
| 3.1.3 非完整移动机器人 | 第32页 |
| 3.2 移动机器人的运动学模型 | 第32-36页 |
| 3.2.1 全局坐标系和局部坐标系 | 第33页 |
| 3.2.2 移动机器人运动学方程 | 第33-35页 |
| 3.2.3 两轮独立驱动式移动机器人运动学方程 | 第35-36页 |
| 3.3 移动机器人的动力学模型 | 第36-39页 |
| 3.3.1 非完整系统的动力学模型 | 第36-38页 |
| 3.3.2 两轮独立驱动式移动机器人动力学模型 | 第38-39页 |
| 3.4 移动机器人的电机驱动模型 | 第39-42页 |
| 3.4.1 直流电机数学模型 | 第39-40页 |
| 3.4.2 移动机器人电机驱动模型 | 第40-42页 |
| 3.5 移动机器人数学模型的对比 | 第42-44页 |
| 3.6 本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 基于动力学模型的移动机器人轨迹跟踪控制 | 第45-61页 |
| 4.1 问题描述 | 第46-47页 |
| 4.2 鲁棒轨迹跟踪控制律设计 | 第47-56页 |
| 4.2.1 前馈解耦补偿器 | 第47-49页 |
| 4.2.2 运动学控制器 | 第49-50页 |
| 4.2.3 动力学控制器 | 第50-52页 |
| 4.2.4 稳定性分析 | 第52-56页 |
| 4.2.5 扰动抑制性能分析 | 第56页 |
| 4.3 仿真结果及分析 | 第56-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 基于电机模型的移动机器人轨迹跟踪控制 | 第61-87页 |
| 5.1 基于扰动观测器的二自由度控制方法 | 第61-73页 |
| 5.1.1 二自由度控制系统 | 第62-63页 |
| 5.1.2 基于扰动观测器的二自由度控制系统 | 第63-65页 |
| 5.1.3 稳定性分析 | 第65-67页 |
| 5.1.4 跟踪性能分析 | 第67-72页 |
| 5.1.5 扰动抑制性能分析 | 第72-73页 |
| 5.2 基于电机模型的轨迹跟踪控制器设计 | 第73-81页 |
| 5.2.1 运动学控制器 | 第74页 |
| 5.2.2 前馈解耦补偿器 | 第74-75页 |
| 5.2.3 电机控制器 | 第75-78页 |
| 5.2.4 稳定性分析 | 第78-81页 |
| 5.3 仿真结果及分析 | 第81-85页 |
| 5.4 本章小结 | 第85-87页 |
| 第六章 全文总结与展望 | 第87-89页 |
| 6.1 全文总结 | 第87-88页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-95页 |
| 个人简历与攻读硕士学位期间取得的成果 | 第95-96页 |
