基于自适应伸缩因子的变论域模糊控制AGV纠偏方法技术

本发明专利技术为基于自适应伸缩因子的变论域模糊控制AGV纠偏方法，该方法包括以下步骤：对AGV进行运动学分析，确定模糊控制中初始论域范围；给定变论域模糊控制中的函数型伸缩因子中的参数τ的函数表达式；将参数τ的函数表达式代入到函数型伸缩因子的表达式中，使得函数型伸缩因子的中τ的取值能依据偏差实时调整，根据τ、位置偏差e1和角度偏差e2，得到论域伸缩因子a1、α2和β；利用a1、α2和β对模糊控制器输入输出模糊变量初始设置的论域进行调整，利用模糊控制器根据e1和e2，得到AGV车体运行中心的转向角再以对AGV的运动学分析为基础实现AGV的纠偏控制。实现了模糊控制的自适应变化，使控制系统的控制规则更加完善，提高了AGV纠偏控制器的控制效果。了AGV纠偏控制器的控制效果。了AGV纠偏控制器的控制效果。

【技术实现步骤摘要】
基于自适应伸缩因子的变论域模糊控制AGV纠偏方法


[0001]本专利技术涉及路径规划领域，具体涉及一种基于自适应伸缩因子的变论域模糊控制自动导引车(AGV)纠偏方法。

技术介绍

[0002]变论域模糊算法是一种基于模糊算法改进的优化算法，其在保持了模糊控制相比于传统控制更加贴近于人类思维的控制方法，可以通过不精确的模型达到较精确的理想控制效果优点的基础上，细化控制规则，使控制效果得到提高。AGV纠偏控制属于离散型控制，具有非线性，模型与环境的不确定性以及测量的不精确性等特性，因此变论域模糊算法在AGV纠偏控制中可以发挥较好的作用。采用变论域模糊算法，由于此类算法本身基于伸缩因子的选取往往为基于函数形式的选取，伸缩因子的表达式如下式所示：
[0003][0004]在函数型伸缩因子中，ε为一充分小的正数，避免变论域趋于0，且存在一人为选定的固定值τ，对于τ的数值往往是根据专家经验人为选定的固定值，难以寻求最优值，使得伸缩因子由于参数的固定而不具备智能性，最终制约了其控制效率，影响对AGV纠偏控制的效果。
专利技术内容
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应伸缩因子的变论域模糊控制AGV纠偏方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1.对AGV进行运动学分析，确定模糊控制中初始论域范围；步骤2.给定变论域模糊控制中的函数型伸缩因子中的参数τ的函数表达式为：其中，i＝1、2，E1为位置偏差e1模糊变量初始设置的论域的最大值，E2为角度偏差e2模糊变量初始设置的论域的最大值；λ
i
、ξ
i
满足λ
i
+ξ
i
≤1，根据AGV纠偏规则调试ζ
i
、λ
i
的具体取值；步骤3.将式(12)代入到函数型伸缩因子的表达式中，使得函数型伸缩因子的中τ的取值能依据偏差实时调整，根据τ、位置偏差e1和角度偏差e2，得到论域伸缩因子a1、α2和β；步骤4.利用论域伸缩因子a1、α2和β对模糊控制器输入输出模糊变量初始设置的论域进行调整，得到调整后的输入输出模糊变量的论域，利用模糊控制器根据位置偏差e1和角度偏差e2，得到AGV车体运行中心的转向角步骤5.利用步骤4模糊控制得到的实时AGV车体运行中心的转向角及AGV的长度和宽度，以对AGV运动学分析为基础得到AGV前舵轮的最终目标转角和转速及后舵轮的转速，实现AGV的纠偏控制。2.根据权利要求1所述的纠偏方法，其特征在于，所述AGV纠偏规则：当AGV位置偏差处在较大值时，优先调整位置偏差；当AGV位置偏差较小时，优先调整角度偏差。3.根据权利要求1所述的纠偏方法，其特征在于，步骤3中，所述论域伸缩因子a1、α2和β的表达式为：其中，t代表时间；a1为位置偏差的论域伸缩因子，α2为角度偏差的论域伸缩因子，β为输出的论域伸缩因子，即为位置偏差的论域伸缩因子和角度偏差的论域伸缩因子的平均值；ε为一充分小的正数。4.根据权利要求1所述的纠偏方法，其特征在于，步骤4中，利用论域伸缩因子a1、α2和β对模糊控制器输入输出模糊变量初始设置的论域进行调整，得到调整后的输入输出模糊变量的论域，具体为：位置偏差e1的论域由[
‑
E1,E1]变为[
‑
α1E1,α1E1]
角度偏差e2的论域由[
‑
E2,E2]变为[
‑
α2E2,α2E2]AGV车体运行中心的转向角的论域由变为其中，E1为位置偏差e1模糊变量初始设置的论域的最大值，E2为角度偏差e2模糊变量初始设置的论域的最大值，为AGV车体运行中心的转向角模糊变量初始设置的论域的最大值。5.根据权利要求1所述的纠...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙立新，刘明立，耿庆琳，谢文宇，高春艳，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：