基于模型预测控制的排爆机器人轨迹跟踪算法研究

摘要

排爆机器人在复杂、危险环境下代替人作业拥有非常重要的地位.排爆机器人对期望轨迹的跟踪是避免发生危险最重要的环节.基于模型预测控制算法提出了排爆机器人末端轨迹跟踪算法.给出了机械臂状态空间的离散模型,已知当前时刻位置状态和下一时刻位置输入状态,预测未来某时域内的输出状态;然后根据给定性能指标和约束条件,求解未来一段时域内的输入序列,对实际输出进行反馈校正;最后,采用实验仿真对比测试,验证了该算法的有效实时性,结果表明,基于模型预测控制的机器人末端轨迹跟踪算法具有良好的动态实时跟踪能力,实现了目标轨迹的有效跟踪.