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申请/专利权人：浙江大学
摘要：本发明公开了一种基于控制障碍函数与速度障碍物的移动机器人避障方法。本发明针对的对象为由线性速度的加速度和角速度的加速度控制的单车模型的移动机器人，通过基于VO来构建CBF从而实现避障功能。本发明通过引入整数优化变量来处理同一障碍物两个CBF约束至少满足一个的问题，并基于MIQP构建了优化控制问题进行在线求解，实现机器人在满足避障控制的条件下按照给定控制量进行移动。本发明克服了传统基于高阶控制障碍函数来为由加速度控制的移动机器人设计避障控制器的问题，保证CBF的相对度为1从而避免了HOCBF的引入，并结合整数优化变量构建VOCBF‑MIQP优化控制问题，在障碍物数目较少的情况下可以保证问题的在线求解。
主权项：1.一种基于控制障碍函数与速度障碍物的移动机器人避障方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：收集环境内的障碍物信息；以及确定移动机器人当前的状态信息；步骤2：构建移动机器人模型，并将移动机器人模型转换为相应的仿射控制形式；步骤3：根据机器人的当前状态信息和障碍物信息，并基于速度障碍物构建第一控制障碍函数，然后利用第一控制障碍函数构建移动机器人的避障约束；步骤4：构建第二控制障碍函数，然后基于第二控制障碍函数构建移动机器人的状态量物理约束；步骤5：基于移动机器人的避障约束、状态量物理约束以及控制量的物理约束，确定优化控制问题的目标函数，从而构建优化控制问题；步骤6：求解优化控制问题后，计算获得最优控制量并应用该最优控制量控制移动机器人进行避障移动。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 浙江大学 基于控制障碍函数与速度障碍物的移动机器人避障方法
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