移动机器人在未知环境中避障的控制策略

doi:10.3969/j.issn.1672-6952.2016.04.015

辽宁石油化工大学学报 ›› 2016, Vol. 36 ›› Issue (4): 69-72.DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2016.04.015

移动机器人在未知环境中避障的控制策略

孙凤山,张威,葛琳琳

(辽宁石油化工大学计算机与通信工程学院,辽宁抚顺113001)

收稿日期:2016-05-03 修回日期:2016-05-23 出版日期:2016-07-20 发布日期:2016-08-24
通讯作者: 张威(1972-),男,博士,副教授,从事嵌入式应用技术研究和信息安全研究;E-mail:zhangwei2002@126.com。
作者简介:孙凤山(1994-),男,本科生,从事嵌入式应用技术研究;E-mail:604976259@qq.com。
基金资助:
抚顺市科学技术发展资金计划资助项目(FSKJHT201548);大学生创新创业资助项目(201410148060,201510148068)。

The Control Strategy of Obstacle Avoidance forMobile Robot in Unknown Environment

Sun Fengshan， Zhang Wei， Ge Linlin

School of Computer and Communication Engineering，Liaoning Shihua University, Fushun Liaoning 113001, China

Received:2016-05-03 Revised:2016-05-23 Published:2016-07-20 Online:2016-08-24

摘要/Abstract

摘要： 针对非完全约束移动机器人在未知环境下向目标点移动过程中的避障问题,提出了一种对突然出现的障碍物通过其轮廓进行避障的策略。该策略避免机器人反向运动,使其总是朝目标点进行避障运动;在稳定合理的条件下分析了避障的稳定性。实验结果显示,该策略是可行的,并具有良好的性能。

关键词: 轮式移动机器人, 非线性控制, Lyapunov函数, 切换系统, 稳定性

Abstract:

This paper presents a control strategy of obstacle avoidance for nonfully constrainedmobilerobots in unknown environment.The avoidance of unexpected obstacles is consideredin a reactive way by following the contour of the obstacles.The robot backwardsmotions are avoided and the robot heading is always in the direction of thegoal point facilitating the obstacle handling. The stability of obstacle avoidance is analyzed under the reasonable conditions. Finally, the goodperformance and the feasibility of this approach are shown through several experimental results.

Key words: Wheeled mobile robots, Nonlinear control, Lyapunov functions, Switched systems, Stability

孙凤山, 张威, 葛琳琳. 移动机器人在未知环境中避障的控制策略[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(4): 69-72.

Sun Fengshan, Zhang Wei, Ge Linlin.

The Control Strategy of Obstacle Avoidance forMobile Robot in Unknown Environment[J]. Journal of Liaoning Petrochemical University, 2016, 36(4): 69-72.

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移动机器人在未知环境中避障的控制策略

The Control Strategy of Obstacle Avoidance forMobile Robot in Unknown Environment

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