PureMathematics理论数学,2023,13(8),2260-2266PublishedOnlineAugust2023inHans.https://www.hanspub.org/journal/pmhttps://doi.org/10.12677/pm.2023.138232文章引用:刘志民.基于有限时间的移动机器人轨迹跟踪控制方法[J].理论数学,2023,13(8):2260-2266.DOI:10.12677/pm.2023.138232基于有限时间的移动机器人轨迹跟踪控制方法刘志民上海出版印刷高等专科学校基础教学部，上海收稿日期：2023年6月27日；录用日期：2023年7月28日；发布日期：2023年8月7日摘要本文提出了一种新的移动机器人轨迹跟踪控制方法。为了精确跟踪预定轨迹，采用有限时间控制策略将移动机器人的误差动力学分为两个子系统。首先，为一阶系统设计了角速度的全局有限时间控制律，以稳定移动机器人的角度误差。然后，设计了有限时间前向速度滑模控制律，所设计的控制系统具有全局稳定性。此外，利用李雅普诺夫控制理论分析了整个闭环系统的全局一致稳定性。最后，将所提出的控制算法应用于移动机器人，仿真结果表明了良好的收敛性和性能。关键词有限时间，移动机器人，轨迹跟踪TrajectoryTrackingControlMethodofMobileRobotBasedonFiniteTimeZhiminLiuBasicTeachingDepartment,ShanghaiPublishingandPrintingCollege,ShanghaiReceived:Jun.27th,2023;accepted:Jul.28th,2023;published:Aug.7th,2023AbstractThispaperpresentsanewmethodoftrajectorytrackingcontrolformobilerobots.Inordertoac-curatelytrackthepredeterminedtrajectory,thefinitetimecontrolstrategyisusedtodividetheerrordynamicsofthemobilerobotintotwosubsystems.Firstly,aglobalfinite-timecontrollawofangularvelocityisdesignedforthefirst-ordersystemtostabilizetheangularerrorofthemobilerobot.Then,afinitetimeforwardvelocityslidingmodecontrollawisdesigned,andthedesignedcontrolsystemhasglobalstability.Inaddition,theglobaluniformstabilityofthewholeclosed-loop刘志民DOI:10.12677/pm.2023.1382322261理论数学systemisanalyzedbyusingLyapunovcontroltheory.Finally,theproposedcontrolalgorithmisappliedtothemobilerobot,andthesimulationresultsshowgoodconvergenceandperformance.KeywordsFinite-Time,MobileRobot,TrajectoryTrackingCopyright©2023byauthor(s)andHansPublishersInc.ThisworkislicensedundertheCreativeCommonsAttributionInternationalLicense(CCBY4.0).http...
