一种视角约束下的移动机器人视觉伺服控制方法

摘要

本发明公开了一种视角约束下的移动机器人视觉伺服控制方法，包括步骤：构建非完整移动机器人的运动学模型以及针孔相机的投影模型；结合移动机器人的运动学模型，对针孔相机的投影模型进行坐标变换并建立关于像素坐标的系统动态方程；构建关于像素坐标的伺服跟踪误差方程，并将针孔相机的视角约束转化为关于伺服跟踪误差的上下界约束问题；基于预设性能控制的方法，构建一个障碍函数来确保伺服控制系统能够满足预设的性能指标以及视角约束，并使用李雅普诺夫设计法设计出基于图像的移动机器人视觉伺服控制器、速度观测器以及自适应参数更新律。上述的控制器、观测器和参数更新律保证了视角约束和性能约束在整个控制过程中都能得到满足，并且闭环系统是稳定的。