四轮滑动转向机器人运动控制研究：双惯性测量单元系统应用

"双惯性测量单元系统下四轮滑动转向机器人运动控制研究" 本文主要探讨了在双惯性测量单元（IMU）系统支持下的四轮滑动转向机器人运动控制技术。四轮滑动转向机器人由于其独特的转向机制，在行驶过程中会存在滑动误差，这直接影响了机器人的运动轨迹精度，尤其是在不同地面条件下，滑动转向的动力学特性差异会导致控制难度加大。 论文首先介绍了滑动转向机器人的基本概念和工作原理。四轮滑动转向机器人可以通过独立控制每个车轮的速度来实现灵活的转向，但这种灵活性也带来了滑动误差的问题。为解决这一问题，研究者利用两个惯性测量单元，即两个IMU，来获取机器人的速度和角速度信息。IMU能够实时监测和测量机器人的动态参数，包括线速度和角速度，为精准控制提供数据基础。 接着，作者建立了基于IMU的四轮滑动转向机器人的速度和角速度计算模型。通过这个模型，可以预测和控制机器人的速度和角速度，以减少滑动误差。论文提出了一种差动命令的闭环控制策略，动态调整四个车轮的转速，以确保机器人在各种工况下能实现更精确和平稳的运行。 实验结果显示，应用动态轮速调整策略后，机器人的轨迹误差显著减小，运动轨迹的精确度得到显著提升。这证明了双IMU系统和闭环控制策略的有效性，为四轮滑动转向机器人的运动控制提供了新的解决方案。 关键词涵盖了滑动转向、四轮移动机器人、IMU以及运动控制，表明本研究主要关注的是如何利用先进的传感器技术和控制策略来优化四轮滑动转向机器人的动态性能。此外，论文还涉及了机器人在不同地面条件下的适应性和控制算法的实时性，这些都是移动机器人领域的重要研究方向。 该研究通过深入研究双IMU系统在四轮滑动转向机器人中的应用，不仅解决了运动控制中的滑动误差问题，也为未来智能移动机器人的自主导航和精密定位提供了理论和技术支撑。这一研究对于推动机器人技术的发展，特别是在复杂环境下的高精度运动控制，具有重要的理论和实践意义。