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申请/专利权人：齐鲁工业大学(山东省科学院)

摘要：本发明提供了一种受扰通信受限移动机器人避撞编队控制方法和系统，构建多个移动机器人的编队系统模型；估计总扰动；设定移动机器人编队中第一位虚拟领导者的参考轨迹，根据设定的机器人之间的期望距离和期望角度形成相应的期望编队，构建编队中的距离误差和角度误差；使用预设性能控制对所构建的距离误差以及角度误差进行限制，使其始终处于相应的预设限制之内，根据距离误差和角度误差和估计的总扰动，使用动态表面控制构建抗扰动的编队系统控制器。本发明使用领导者‑跟随者结构，预设性能控制技术和动态表面控制，构建扰动估计器，使得移动机器人在存在扰动的情况下不仅最后能成功完成编队行驶，而且还可以避免碰撞而且时刻保持通信。

主权项：1.一种受扰通信受限移动机器人避撞编队控制方法，其特征是，包括以下步骤：考虑模型参数的不确定性，以及外界持续的有界扰动，构建多个移动机器人的编队系统模型；估计由模型参数不准确性和外界扰动共同组成的总扰动；设定移动机器人编队中第一位虚拟领导者的参考轨迹，根据设定的机器人之间的期望距离和期望角度形成相应的期望编队，根据期望的距离与实际距离，期望的角度与实际的角度构建编队中的距离误差和角度误差；使用预设性能控制对所构建的距离误差以及角度误差进行限制，使其始终处于相应的预设限制之内，基于李雅普诺夫稳定性原理，根据距离误差和角度误差和估计的总扰动，使用动态表面控制构建抗扰动的编队系统控制器；利用所述编队系统控制器进行机器人编队控制；所述机器人为轮式移动机器人，抗扰动的编队系统控制器为： 其中矩阵矩阵Γ2i＝diag[Γ21i,Γ22i]，其中Γ2li0为设计的参数；zσli0为设计的参数，l∈{1,2}；φi为编队系统中第i个机器人与x轴方向所形成的行驶角度； 表示第i个轮式移动机器人左轮角速度和右轮角速度，为总扰动的估计值； 其中并且滤波虚拟控制向量和虚拟控制输入δi＝[δ1i,δ2i]T； 其中vi＝[vfi,vwi]T，vfi和vwi为第i个机器人的线速度和角速度； 一对驱动轮的间距为2Li，每个轮子的半径为Ri；Sδi＝[γraiμraicosθ,γθiμθi]T，其中对数障碍函数eΛit为编队误差，eΛit为eΛit的下限，为eΛit的上限；为对数障碍函数γΛit一阶导数的一部分，Λ∈{ra,θ}。

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权利要求：

百度查询： 齐鲁工业大学(山东省科学院) 受扰通信受限移动机器人避撞编队控制方法和系统