基于神经网络的移动机器人预瞄轨迹跟踪控制算法研究  

A study of control algorithm of pre-trajectory tracking for mobile robot based on neural network

作　　者：郝丽英 宋起超[2] 

机构地区：[1]黑龙江工程学院学术理论研究部,黑龙江哈尔滨150050 [2]黑龙江工程学院电气与信息工程学院,黑龙江哈尔滨150050

出　　处：《黑龙江工程学院学报》2017年第5期37-41,共5页Journal of Heilongjiang Institute of Technology

基　　金：2015年哈尔滨市应用技术研究与开发项目优秀学科带头人A类(2015RAXXJ036)

摘　　要：轨迹跟踪控制是移动机器人运动控制中很复杂的问题。针对该问题,设计一种基于神经网络的预瞄轨迹跟踪控制算法。为了保证机器人具有较好的轨迹跟踪性能,借鉴驾驶车辆的预瞄模型,即控制驱动轮输出转矩,使得机器人在预瞄时间内到达预瞄位置。建立移动机器人动力学方程,搭建移动机器人动力学simulink模型,通过仿真获取在移动机器人不同状态下的实验数据。采用BP神经网络对实验数据进行训练,对驱动轮的驱动扭矩进行控制。最后通过仿真实验对该轨迹跟踪控制算法的有效性进行验证。It is complicated for mobile robot to control the trajectory tracking.Thus a control algorithm of pre-trajectory tracking based on neural network is designed.A pre-trajectory driving model which means to control the driving wheel output torque,is set up in order to make the robot reach the pre-trajectory position in the pre-trajectory time.The kinetic equations as well as the simulink models are established for mobile robot.Simulation is done on the robot to obtain the in-kind experimental data.BP neural network is applied to training the data and controling the diving wheel torque.Finally the validity of this algorithm is tested through the simulation experiments.

关 键 词：移动机器人 轨迹跟踪 神经网络 预瞄轨迹 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]