引用格式:叶金泽，薛雅丽，谢良忱．基于ROS和滑模控制器的无人车编队控制平台研究［J］．电光与控制，2023,30(3):42-47．YEJZ,XUEYL,XIELC．Multi-unmannedvehicleformationcontrolplatformbasedonROSandSMC［J］．ElectronicsOptics＆Control,2023,30(3):42-47．基于ROS和滑模控制器的无人车编队控制平台研究叶金泽，薛雅丽，谢良忱(南京航空航天大学自动化学院，南京211000)摘要:为提高多智能体任务完成效率以及降低成本，基于阿克曼无人车模型设计了滑模控制器，实现了跟随车对于期望轨迹跟踪。采用双曲正切函数代替指数趋近律中的符号函数，保证切换函数具有连续性。证明了新构造趋近律作用下系统的收敛性。基于树莓派4B和ROS搭建了低成本无人车实验平台，完成了ROS软件功能设计，包括无人车平台的导航、建图、TF变换等功能。针对多无人车系统完成了组网操作，使得无人车能够进行传感器数据共享并通过TF变换关系求得相对位置信息。最后基于所设计的滑模控制器在实机平台完成实验，得到编队控制性能曲线图并进行了定性定量分析。关键词:无人车;自动控制;滑模控制;编队控制;ROS;多智能体系统中图分类号:TP242．6文献标志码:Adoi:10．3969/j．issn．1671－637X．2023．03．008Multi-unmannedVehicleFormationControlPlatformBasedonROSandSMCYEJinze,XUEYali,XIELiangchen(CollegeofAutomationEngineering,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing211000,China)Abstract:Inordertoimprovetaskexecutionefficiencyofmuti-agentsystemandreducecosts,theslidingmodecontrollerisdesignedbasedondynamicalmodelofAkermanunmannedvehicle,whichrealizesthetrackingoftheexpectedtrajectorybythefollowervehicle．Thehyperbolictangentfunctionisadoptedtoreplacethesymbolicfunctioninexponentialreachinglawforensuringthecontinuityoftheswitchfunction．Theconvergenceofthesystemisprovedbasedonthenewreachinglaw．Alow-costunmannedvehicleexperimentplatformisbuiltbasedonROSandRaspberryPi4B．ROSsoftwareisdesigned,includingnaviga-tion,mapping,TFtransformationandotherfunctionsofunmannedvehicleplatform．Thenetworkingoperationiscompletedformulti-unmannedvehiclesystem,sothatthesensordataofunmannedvehiclescanbesharedandtherelativepositioninformationbetweenunmannedvehiclescanbeobtainedthroughTFtransfor...
