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一类具有平坦性的非完整约束系统的运动规划

张祥  
【摘要】:为探索一类具有微分平坦性的非完整约束系统的运动规划方法,通过具有微分平坦性的多输入的非完整约束系统的必要条件,确定合适的状态变量作为平坦输出。研究了一类具有平坦性的非完整约束系统的运动规划问题,在平坦输出空间构造具有冗余待定系数的多项式,基于矩阵广义逆理论提出一种运动规划的方法,并指出存在某种评价指标下的最优运动规划。以一类具有微分平坦性的典型非完整约束系统——轮式移动机器人为例进行运动规划,结果表明系统从给定初始位置到最终位置存在无数种运动规划,并给出待定系数最小范数的数值仿真计算。研究结果表明提出的运动规划方法是可行的。

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