差速驱动AGV曲线运动优化实战
📚 共计 30 章节
01
差速驱动AGV运动学模型
从轮子转速到车体速度的数学映射,理解差速转向的本质。
运动学
差速
02
曲线运动评价指标
曲率、向心加速度、加加速度(Jerk)对AGV稳定性的影响。
评价
Jerk
03
贝塞尔曲线基础
一阶、二阶、三阶贝塞尔曲线的数学原理与几何意义。
贝塞尔
几何
04
贝塞尔曲线路径生成
利用控制点生成平滑的AGV行驶路径。
路径
控制点
05
路径离散化与插值
将连续曲线离散为路径点,等距插值算法。
离散
插值
06
速度规划之梯形速度曲线
加速-匀速-减速三段式速度规划。
梯形
速度规划
07
速度规划之S形速度曲线
加加速度约束下的平滑速度规划。
S形
Jerk
08
基于路径长度的速度映射
将速度曲线映射到离散路径点上。
映射
路径长度
09
前馈控制基础
基于模型的前馈速度与角速度计算。
前馈
模型
10
反馈控制之PID控制器
位置环与速度环的PID参数整定。
PID
反馈
11
纯追踪(Pure Pursuit)算法
几何路径跟踪算法的原理与实现。
Pure Pursuit
几何
12
斯坦利(Stanley)控制器
基于横向误差的非线性路径跟踪。
Stanley
横向误差
13
模型预测控制(MPC)入门
基于运动学模型的滚动时域优化。
MPC
优化
14
最优控制之LQR控制器
线性二次型调节器在路径跟踪中的应用。
LQR
最优控制
15
曲线运动中的打滑问题
轮子打滑的数学模型与补偿策略。
打滑
补偿
16
阿克曼转向与差速转向对比
两种转向方式的运动学差异与适用场景。
阿克曼
差速
17
多段曲线拼接技术
如何平滑连接多条贝塞尔曲线。
拼接
平滑
18
路径平滑之样条插值
三次样条与B样条在路径平滑中的应用。
样条
B样条
19
时间最优路径规划
在速度与加速度约束下最小化行驶时间。
时间最优
约束
20
能量最优路径规划
考虑电池能耗的曲线运动优化。
能量
节能
21
动态窗口法(DWA)在曲线运动中的应用
考虑动力学约束的局部路径规划。
DWA
局部规划
22
时间弹性带(TEB)算法
基于图优化的局部路径规划与速度调整。
TEB
图优化
23
曲线运动中的惯性力补偿
离心力对AGV稳定性的影响与补偿。
惯性力
离心力
24
多AGV协同曲线运动
编队行驶时的路径协调与避碰。
协同
编队
25
传感器融合在曲线运动中的应用
IMU与轮式里程计的卡尔曼滤波融合。
传感器融合
卡尔曼
26
曲线运动中的定位误差补偿
基于激光雷达的实时路径修正。
定位
激光雷达
27
硬件在环(HIL)仿真
在仿真环境中验证曲线运动算法。
HIL
仿真
28
实车调试方法论
从仿真到实车的参数迁移与调试流程。
调试
实车
29
曲线运动性能测试
测试标准、数据采集与性能评估。
测试
评估
30
综合案例:完整AGV曲线运动系统
从路径规划到运动控制的完整实现。
综合
实战