基于视觉SLAM-伺服框架的移动机器人指令滤波反步控制
李晨萍1
张雪波2
王润花2
李宝全3
方勇纯2
1.南开大学人工智能学院机器人与信息自动化研究所,天津300350;南开大学新闻与传播学院,天津3003502.南开大学人工智能学院机器人与信息自动化研究所,天津3003503.天津工业大学电气工程与自动化学院,天津300160
摘要：针对移动机器人位姿镇定问题,本文提出基于视觉同时定位与建图(simultaneous localization and mapping,SLAM)-伺服框架的指令滤波反步控制策略.具体而言,通过加速度层控制器设计进而积分得到的光滑速度信号,减小SLAM视觉模块的预测位姿误差;继而应用指令滤波器简化控制器设计的复杂求导运算,减轻计算负担;此外,SLAM模块利用运动信息与视觉信息的融合解决未知尺度问题,降低未知深度造成的控制器设计复杂度.通过李雅普诺夫理论可以证明闭环系统的稳定性.仿真和实验结果最终验证了本文算法的有效性.
关键词：指令滤波速度光滑视觉伺服同时定位与建图移动机器人
资助基金：国家重点研发计划(2018YFB1307503)天津市杰出青年基金项目(19JCJQJC62100)天津市自然科学基金面上项目(19JCYBJC18500)
论文发表日期：2022-12-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 2233-2241 )
英文信息