多移动机器人鲁棒容错编队控制算法研究  

Robust Fault-tolerant Formation Control for Multiple Mobile Robots

作　　者：李修云[1] 石慧霞[2] 岳元龙 

机构地区：[1]重庆工程职业技术学院信息工程学院,重庆402260 [2]重庆工商职业学院学生处,重庆401520 [3]海信(山东)空调有限公司,山东266000

出　　处：《重庆师范大学学报（自然科学版）》2016年第5期121-127,共7页Journal of Chongqing Normal University:Natural Science

基　　金：重庆市教委科技项目(No.KJ1403209)

摘　　要：针对基于领航者-跟随者编队架构的多移动机器人系统,考虑存在执行器故障且拓扑结构为非平衡拓扑的情况,给出了多移动机器人实现编队运行的鲁棒容错控制算法。利用反馈线性化、降价等方法处理机器人模型的非线性及非完整约束等问题;考虑非平衡拓扑结构下的执行器故障问题,设计基于领航者-跟随者法的鲁棒容错控制方法;最后在Matlab/Simulink环境下对算法进行了软件仿真,仿真结果验证了所提控制策略的有效性。This paper proposes a robust fault-tolerant formation control algorithm for multiple mobile robots that are organized by leader-follower schema,where the actuator faults and the non-balanced topological structure are considered.The feedback linearization and degree reduction methods are utilized to solve the nonlinearity and nonholonomic constraints problems that exist in the robot model.Then,a leader-follower based robust fault-tolerant formation control method is developed to deal with the actuator faults.Finally,the simulations are conducted in Matlab/Simulink and the results verified the effectiveness of the proposed control algorithm.

关 键 词：编队控制 执行器故障 鲁棒容错控制 非平衡拓扑 

分 类 号：TP301.5[自动化与计算机技术—计算机系统结构]