linear-algebra - 应用 PID 控制器进行轨迹规划算法

Question

我正在为 Segway 机器人开发路径规划算法。(x, y, theta)运行算法后，以坐标的形式获得目标路径。硬件和传感器噪声在跟踪路径中造成了很大的麻烦，并且错误正在累积。我想应用PID控制。我需要通过计算交叉轨迹误差来将转向角设置为运动方向。

1）如何计算原始坐标(x1, y1, theta1)和当前位置的CTE (x1', y1', theta1')？

2) 如何为这种情况选择K _p、K _i和K _d的值？

附加信息：开发环境是Android studio。

Answer 1

您可以通过实验或使用更准确的Ziegler-Nichols 方法等方法找到K _p、K _i、K _d值。

实验上，您可以尝试：

1. 将所有增益设置为 0。
2. 增加K _d直到系统振荡。
3. 将K _d减少2-4 倍。
4. 将K _p设置为K _d的大约 1% 。
5. 增加K _p直到振荡开始。
6. 将K _p降低2-4 倍。
7. 将K _i设置为K _p的大约 1% 。
8. 增加K _i直到振荡开始。
9. 将K _i减小2-4 倍。