基于自适应ST算法的机器人轨迹跟踪研究  

Robot Trajectory Tracking Based on Adaptive ST Algorithm

作　　者：张迪[1] 曹浩 Zhang Di;Cao Hao(School of Electrical Engineering,Anhui Technical College of Industry and Economy,Hefei,Anhui 230051,China;College of Information and Network Engineering,Anhui Science and Technology University,Chuzhou,Anhui 233100,China)

机构地区：[1]安徽工业经济职业技术学院电气工程学院,安徽合肥230051 [2]安徽科技学院信息与网络工程学院,安徽滁州233100

出　　处：《黑龙江工业学院学报（综合版）》2024年第3期150-156,共7页Journal of Heilongjiang University of Technology(Comprehensive Edition)

基　　金：安徽省高校自然科学研究项目(重点):“基于MEMS惯性器件的工业机器人运动姿态测量系统应用研究”(项目编号:2023AH052679);安徽省高校自然科学研究项目(一般)“基于无线传感网络的农业温室大棚检测系统研究”(项目编号:2021zk05)。

摘　　要：为实现更精确地机器人轨迹跟踪控制,提高系统的抗干扰能力,研究提出基于自适应搜索和追踪算法的机器人轨迹跟踪方法,先建立机器人模型和跟踪轨迹,再采用支持实时动态参数调整的自适应ST算法。实验表明,三种不同的控制方法均能够使水下机器人达到所需的位置和姿态。其中,指令滤波控制方法表现出更快的平均收敛时间,仅为1.3秒。结果表明,研究所提方法能实现更短的调节时间,减小轨迹跟踪误差,同时保持稳定性和抗干扰性。To achieve more precise robot trajectory tracking control and improve the system′s anti-interference ability,a robot trajectory tracking method based on adaptive search and tracking algorithms is proposed.Firstly,the robot model and tracking trajectory are established,and then an adaptive ST algorithm that supports real-time dynamic parameter adjustment is adopted.In the experiment,three different control methods are able to achieve the desired position and posture of the underwater robot.Among them,the instruction filtering control method show a faster average convergence time of only 1.3 seconds.The results indicate that the proposed method can achieve shorter adjustment time,reduce trajectory tracking errors,while maintaining stability and anti-interference performance.

关 键 词：动力定位 轨迹跟踪 自适应ST算法 机器人 扩张状态观测器 

分 类 号：TP242.6[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]