[发明专利]一种基于迭代学习控制的欠驱动移动机器人跟踪方法

权利要求书

1.一种基于迭代学习控制的欠驱动移动机器人跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

A：获取所述欠驱动移动机器人的期望轨迹；

B：获取在当前迭代中所述欠驱动移动机器人的当前时刻的线速度和角速度，和下一时刻的位置、方位角；

C：获取所述欠驱动移动机器人的增益矩阵；以及

D：根据所述欠驱动移动机器人的期望轨迹、当前时刻的线速度和角速度、下一时刻的位置、方位角和增益矩阵控制所述欠驱动移动机器人。

2.根据权利要求1所述的基于迭代学习控制的欠驱动移动机器人跟踪方法，其特征在于，所述欠驱动移动机器人的下一时刻的位置和方位角根据如下公式得出：

其中，x_k(t),y_k(t),θ_k(t)为所述欠驱动移动机器人在第k次迭代中在二维平面中的位置和方位角，ΔT为采样时间，ν_k(t),ω_k(t)为所述欠驱动移动机器人在第k次迭代中的线速度和角速度。

3.根据权利要求1或2所述的基于迭代学习控制的欠驱动移动机器人的跟踪方法，其特征在于，所述步骤D具体包括：

D1：根据所述欠驱动移动机器人下一时刻的位置、方位角、期望轨迹、当前时刻的线速度和角速度、增益矩阵确定所述移动机器人下一次迭代中的控制律：

u_k+1(t)＝u_k(t)+γ_k(t)[Y_d(t+1)-Y_k(t+1)]

其中，u_k(t)＝[v_k(t),ω_k(t)]^T为所述欠驱动移动机器人在第k次迭代中的控制量，即所述线速度与所述角速度，γ_k(t)为所述欠驱动移动机器人在第k次迭代中的增益矩阵，Y_k(t)为所述欠驱动移动机器人在第k次迭代中的输出，Y_d(t)为所述欠驱动移动机器人在第k次迭代中的期望输出；以及

D2：根据所述欠驱动移动机器人下一次迭代中的控制律控制所述欠驱动移动机器人的运动。

4.一种移动机器人装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取所述欠驱动移动机器人的期望轨迹；

第二获取模块，用于获取在当前迭代中所述欠驱动移动机器人的当前时刻的线速度和角速度，和下一时刻的位置、方位角；

第三获取模块，用于获取所述欠驱动移动机器人的增益矩阵；

控制模块，用于根据所述欠驱动移动机器人的期望轨迹、当前时刻的线速度和角速度、下一时刻的位置、方位角和增益矩阵控制所述欠驱动移动机器人。

5.根据权利要求4所述的移动机器人装置，其特征在于，所述第二获取模块还根据下述公式获取所述欠驱动移动机器人的下一时刻的位置和方位角

其中，x_k(t),y_k(t),θ_k(t)为所述欠驱动移动机器人在第k次迭代中在二维平面中的位置和方位角，ΔT为采样时间，ν_k(t),ω_k(t)为所述欠驱动移动机器人在第k次迭代中的线速度和角速度。