视觉伺服驱动的移动机器人编队控制策略：稳定性与仿真验证

本篇论文深入探讨了"基于自适应视觉伺服的移动机器人编队控制"这一主题，由郭德骏、王贺升和陈卫东三位作者共同完成，他们的研究受到了高等学校博士学科点专项科研基金的支持。论文针对移动机器人编队控制的挑战，特别关注于如何利用图像信息实现精确的跟随控制，即使在领航者运动不确定的情况下也能保持队形。 作者郭德骏作为博士研究生，专注于自适应视觉伺服控制和移动机器人编队控制，而王贺升教授则是一位有着丰富经验的副教授，他的研究方向包括视觉伺服和机器人控制。论文的关键技术是设计了一种基于图像的自适应视觉伺服控制器，它允许跟随者仅通过观测领航者上的一个固定特征点来实现跟踪。这种方法显著简化了控制需求，无需依赖通信，也不需要预先知道领航者的速度、特征点高度和尺寸信息。 控制策略的核心在于设计了一个观测器，用于估计特征点高度，这在动态环境中尤为重要。通过应用李雅普诺夫稳定性理论，论文证明了闭环系统的全局渐近稳定性，确保了整个编队控制系统在实际运行中的性能稳健。 论文还展示了通过仿真实验验证了控制器和观测器的有效性，结果显示，控制精度高，像素误差能够快速收敛，编队保持的精度得到保障。该研究对控制理论与控制工程领域具有重要意义，尤其是在移动机器人领域的自适应控制和视觉伺服技术方面。 关键词涵盖了控制理论与控制工程、编队控制、移动机器人、自适应控制以及视觉伺服技术，这些关键词反映了论文的核心研究内容和学术价值。整体而言，这篇论文为移动机器人编队控制提供了一种创新且实用的方法，对于提升无人地面车辆（UGV）的自主导航能力具有实际应用潜力。