智能科学与技术学报 ›› 2019, Vol. 1 ›› Issue (1): 83-87.doi: 10.11959/j.issn.2096-6652.201907

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基于UWB定位技术的多移动机器人编队控制

郑亚君1,薛磊1,2,董璐1,2,王庆领1,2()   

  1. 1 东南大学,江苏 南京 210096
    2 南京云智控产业技术研究院,江苏 南京 210023
  • 修回日期:2019-03-11 出版日期:2019-03-20 发布日期:2019-05-28
  • 作者简介:郑亚君(1994- ),女,安徽人,东南大学自动化学院博士生,主要研究方向为多智能体系统、机器人编队控制。|薛磊(1986- ),男,江苏人,东南大学自动化学院博士后,主要研究方向为博弈论、多智能体系统协同控制。|董璐(1990- ),女,山西人,东南大学自动化学院讲师,主要研究方向为自适应动态规划、事件驱动控制。|王庆领(1982- ),男,河南人,东南大学自动化学院副教授,主要研究方向为多智能体协同控制、饱和控制、强化学习等。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(U1713209);国家自然科学基金资助项目(61803085);国家自然科学基金资助项目(61806052)

Formation control of mobile robots with UWB localization technology

Yajun ZHENG1,Lei XUE1,2,Lu DONG1,2,Qingling WANG1,2()   

  1. 1 Southeast University,Nanjing 210096,China
    2 Nanjing Academy of Cloud-Intelligence-Control Industries,Nanjing 210023,China
  • Revised:2019-03-11 Online:2019-03-20 Published:2019-05-28
  • Supported by:
    The National Natural Science Foundation of China(U1713209);The National Natural Science Foundation of China(61803085);The National Natural Science Foundation of China(61806052)

摘要:

提出了一种基于超宽带(UWB)定位系统的多移动机器人编队控制算法及系统。UWB定位技术是一种较为成熟的技术,但目前较少应用于编队控制问题中。首先给出了系统框架设计以及机器人的硬件设计,然后对该系统建立数学模型,根据建立的系统模型,设计出分布式控制算法,并且给出系统稳定性的证明,最后仿真实验验证了算法的有效性。

关键词: 移动机器人, UWB定位, 编队控制

Abstract:

In this paper,a novel multi-mobile robots formation control algorithm based on ultra-wideband (UWB) location technology was proposed.UWB location technology is relatively mature but is less applied to formation control problem.The framework of systems and hardware design of mobile multi-robot systems were first presented.Then,the systems model was established and the corresponding distributed control algorithm was proposed.Finally,the stability of multi-robot systems was proved and one simulation example was given to show the effectiveness of the proposed formation control algorithm.

Key words: mobile robot, UWB localization, formation control

中图分类号: 

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