轮毂电机驱动的全向运行型AGV的位姿纠偏研究与实验

摘要

由于各种因素的干扰,全向AGV在行驶过程中会偏离期望路径,针对这一问题,本文开发基于轮毂电机的全向AGV样机并对其进行位姿纠偏研究和实验。首先,根据样机四轮独立驱动、独立转向的特点,进行运动学分析,得到不同转向模式下转速与转角之间的关系。其次,将位姿偏差分解为角度偏差和位置偏差,利用模糊PID控制-多步预测最优控制联合控制的方式消除全向AGV的路径偏差,并在轮毂电机和转向电机之间进行解耦计算。最后,对控制策略进行仿真,且在所开发的样机上进行直线与圆弧的路径跟踪实验,结果表明全向AGV可以实现稳定的路径跟踪,拥有良好的纠偏性能。