基于CoDeSys的全向移动机器人控制系统设计

摘要

研究了全向移动机器人的运动控制问题,设计了一种基于CoDeSys的控制系统.首先,搭建了由两个全向轮和两个万向轮构成的对角驱动四轮全向移动机器人本体.然后,根据车体位置-航向偏差构建了Lyapunov函数,设计一种适应车体线速度的反馈控制律;根据逆运动学和牵引轮与航向轮速度约束对车体速度进行规划,解决车体因为进入奇异点区域而造成系统不稳定的问题,并使得跟踪期望轨迹时间最优.最后,在CoDeSys上位机上编写功能块,构建全局移动机器人运动控制系统,通过轨迹跟踪实验,验证控制算法的有效性.