Otbot项目:全向轮胎式机器人的动力学建模、参数辨识与运动控制
机器人学
2023-11-21 v1
摘要
近年来,自主移动平台在智能仓库、工厂或医院等场所的巡检或监视任务,以及物体运输中找到了日益广泛的应用。在这些环境中,机器人若具有平面内的全向运动能力将十分有用,使其能够在狭窄或杂乱区域中导航,或无需机动即可实现位置与姿态的改变。虽然这种能力通常通过定向滑动轮实现,本文研究了一种使用常规车轮实现全向性的特定机器人,这类车轮更易于制造和维护,且通常能承载更大载荷。该机器人我们称之为“Otbot”(全向轮胎式机器人,omnidirectional tire-wheeled robot),早在20世纪90年代末就已提出构想,但迄今为止为其提出的所有控制器均基于纯运动学模型。若机器人较轻或电机强劲,此类控制器或已足够;但在需承载大载荷或电机能力受限的平台中,若要充分发挥加速能力,则必须借助基于动力学模型的控制律。本文建立了Otbot的动力学模型,提出了一种合理的参数辨识方法,并设计了一种利用该模型能够准确且鲁棒地跟踪给定轨迹的控制律。
引用
@article{arxiv.2311.10834,
title = {The Otbot project: Dynamic modelling, parameter identification, and motion control of an omnidirectional tire-wheeled robot},
author = {Pere Giró and Enric Celaya and Lluís Ros},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.10834},
year = {2023}
}
备注
The contents of this document corresponds to reference [7] with minor modifications