全向轮运动平台pdf
全向轮，全向移动2,3,4轮小车，变换矩阵。设李雅普诺夫函数为V1=;(x2+y2+0)求其导数如下,当渐进稳定时导数小于0Ⅵ1=xx+yy+ade =-kxre, yeke8上式系数为正时,李雅普诺夫函数的导数小于零,系统渐进稳定代入微分方程得到控制律如下:+ vr cos日a+k-xea+ v sin 8e t kyy+ke022差动轮直角坐标运动学方程差动轮与全向轮的区别是,全向轮小车速度方向与四个轮子的共同朝向相同可为仼意方向,而差动轮小车的切向速度方向与X轴重合,故方程中v=0微分方程如下v+v cos 0PRxet vr sin221差动轮直角坐标下控制律设计选择 Lyapunov函数如下:V2=(x2+y2)+(1k(-cosee对上式沿求导+-。sin6e cea-v+ vr cos ee)+yec-xew+ vr sin ge)D sin 0rev+xe vr cos 8e+yevr sin Be+rwr sin 0e -- sin 8 e11-Xev+xevr cos Be year sin 0e +Wrsin eeksinbe选择如下速度控制输入s。+kxxOrt vr(kye t kosine e)将上式代入 Lyapunov函数导数得到esin 2 0当上式系数为正时,V2≤0,故以上 Lyapunov函数选择正确。由此得到堪于运动学模型的轨迹跟踪速度控制律为2:os 8+lcV(kye t resin其中,k,kx,k为控制器参数。22.2控制器参数选取将控制律代入微分方程得下式(rt vr (lye t))xeRyexe(ar+ vr(kye t kesinee))+ vr sin Be-v (kye t kesinee)上式在零点附近线性化,忽略高次项得PR= ApA0Vrky -vr ke系数值与角速度和速度指令值共同决定系统根,当系数为正是所有根为负数。23对比仿真与结果仿真系统结果图如下ct(pea qle)p(7)elrorxPe, qe)图3轨迹跟踪结构图图中q(yo),v、o分别为移动机器人的线速度和角速度,ε1=(xy0)r,对于差动机器人运动学方程可表示为:COS日0Stn图中 J-sine0:pR=y):qa对于全向轮机器人运动学方程可表示为60sine cose ov=R(O)1 vy对角速度为0.2和线速度为5的圆形轨迹进行跟踪,仿真结果如下图:35302501510-5图4圆形轨迹跟踪仿真图图中×点线为差动轮跟踪轨迹,O点线为全向轮跟踪轨迹。、全向轮平台的设计对全向轮采用如下图所示的结构时,进行系统分析与设计图5互补型全向轮( omni wheels31运动学模型X图6全向轮式移动机器人运动学模型移动坐标X-Y固定在机器人重心上,而质心正好位于几何中心上。机器人P点在全局坐标系的位置坐标为:(x2y,0),三个全向轮以3号轮中心转动轴反方向所为机器人的ⅹ轴。假设三个全向轮完全相同,三个全向轮中心到车体中心位置的距离L。在移动坐标X-Y的速度用 1xe 1表示。由文献[3可得三个全间轮的速度与其在移动坐标和全局坐标系下的速度分量之间的关系分别为以下二式sin(60)xeV)=(-s(60os60)()=011-21-213×3ysin(60-0)Cos(60-6)sin(60+6)cos(60+6)Lysinecose32动力学模型在移动坐标X-Y中,设机器人在沿轴X2和Y方向上收到的力分别为Fx和Fyc第1、2、3号驱动轮提供给机器人的驱动力分别为f1、卫、3,机器人惯性转矩为M,根据牛顿第二定律可得到如下的动力学方程:3√3cos(30)-cos(30)01fFre=sin(30) sin (30)1ML2LTb22/2在地理坐标系X一Y下的方程如下:mxcos(30+0)-cos(30-0) sing 1fiFr= sin(30+0)sin(30-0)-cosefzL33基于动力学模型的控制器设计如上式所示,基于机器人动力学模型的控制方案,直接根据机器人的动力学模型设讣运动控制器,控制器的输出为机器人上驱动电机的驱动电压。基于动力学模型的控制方案,不需对驱动电机进行底层的速度控制,消除了底层速度控制带来的延时。由功力学方程:nmx3×3M」可知在休坐标系中各个方向上的控制输入输出是独立的并且相互之间无耦合;于是可在体坐标中对各个控制量分别进行控制。当以各个电机电压作为控制量U时,对体坐标系中各个方向上的控制量UF经过Ta3×3变换后得到各个电机的控制量UUF先对输入UF到体坐标各个方冋上速度V的系统等效参数[m′门进行辨识,得到由控制量UF到体坐标速度Ⅴ的传递函数:然后设计UF的控制器,经过变换后得到各电机的电压U;速度控制指令 1xe vye (l由第2节控制律求得。34基于编码器的位姿推算圆弧模型在文献L4中介绍机器人里程计圆弧模型是把移动机器人在运动过程中的实际轨迹通过圆弧去逼近234图7平台样品示意图YAYR11B(x12+11Un-1XAA(r()图8采样期间的圆弧运动轨迹图中A(xmy,0n)和B(xnx+1,yn+1,On+1)分别为在采样时问间隔内起始点与终点的位姿坐标,AB为采样期间的圆弧轨迹,利用图中儿何关系可以得到运动轨迹为圆弧时的推算公式如下L(△SR+△S少sin△SR-△Sn+1xn+6n+2(△sinenR△SL(ΔSR+△S△SYn+1=ynCOS+
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基于Matlab实现的指纹图像细节特征提取
很实用的程序，详细介绍了如何实用软件识别指纹。几乎完全不懂得人也可用DO+ p1+p2+p3+p5+p6+4][5Qif(n==7|n==56(t)M ahbdpbt(y(j,x(i),’bo);6化正像细化处理图信c)特证液果for i=1:t-15d= sqrt((x(i)-x(D)2+(y(i)-y(j)2);FV C2000100if d< %100typeI(1)=Qbreakb1(i=o1944-2011ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net9436[2MATLAB 6.5 M.152003-3.LD I1/3,2002-513(5):946~956[5 Dario m ai m em ber Eee, and d av de m alon i d irect grayscalem inu tae detection in fingerpr ints J]. EEE tran sactions onpat te m analys s and m ach ine inte lligen ce 1997 19(1): 27-40M ahbMATLAB 6 5[M]2004-51/3(19815-),((1947-),([1] R Clarke Hum an ien tification in in fom at ion systen s M anagem ent ch allenges and pub le policy issues[ J. In fo T echnol People1994,7(4):6~37.(1978.1-),()113)[3 S Coleri M Ergen A Pu ri and A Bahai Channel E stim ationTechn iqu es Based on Pilot a range ent in OFDM System s[ JIL abV IEWwireEEE T ran sact in s on Broadcast ing Sep 2002 48( 3):223lessan-ofdm229[4 X Tang M a buini and a JGo Hsm ith E fect of Channel Est im artion E rror on M-QAM BER Perfm ance in Ray le igh Fad ing J IEEE T ran sactions On Commun ications Dec 1999, 47(121856LabV ieWieee 802 1 6d[5 P Das and D Koch On the U se ofV iu al Programm ng LanguagesO FDMfor Commun ication System Sim ulation[C IEEE Proceedings ofSoutheast Con, Apr 1991(BER)[6 M C Jeruch m, P B alb an and K s Shanmugan Simu lat ion oBERCommun ica tion Sy stems M odeling M ethodology and Techn iques[J. K hw er A cadem i 2000BER[7] V. Erceg L J ste in SY Tindra SR Parkoff A G up ta BKulic A a Julius and R B inchi An Em p irically Based Path LossIeee 802 16dOFDMM odel for W ire kss Ch annes in Suburban Environm ents[ J]. EEEJoumal on Selected A reas in C mmun ica tions Ju I 1999(197610-),[1] IKoffm an and v Rom an. Broadband W iess a ccess So hi tionsBased on O FDM A ccess in 802 16[ J IEEE Camm unicat ionsM agazne, A pr 2002(19659-),(),[21 EKlund R BM arks K L Stanwood and Sw ang IEEE Standard802. 16a a Techn ical very iew of thew ireless antm a ir In ter(19776-),(face for B roa dband W ire less access[ J]. IEEE Camm unicat ionsM agaz ne Jun200240(6):98-107185o1994-2011ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
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