近年来,随着国家智能制造及物流行业的快速发展,智能物流机器人作为智能物流车间的执行末端,成为整个智能物流制造行业中无可替代的一环。其中,四舵轮物流机器人运动灵活、运载能力强,具有很大的学术研究和工程应用价值。本文以四舵轮移动机器人为对象,以如何提高四舵轮机器人运动控制能力为目的,将理论研究和系统开发相结合,深入研究四舵轮物流机器人运动控制及路径纠偏算法,在此基础上完成了四舵轮物流机器人控制系统设计。其主要研究内容如下:(1)结合物流机器人的应用需求,确定其主要性能指标。分析当下各类定位方式、轮系布局方案优缺点,选择以二维码定位为导航方式、四舵轮为驱动方式,完成物流机器人驱动系统电机功率计算,确定了物流机器人控制系统总体方案。(2)以提高四舵轮物流机器人路径纠偏能力为目的,分析并验证四舵轮物流机器人正逆运动学控制方法。其次,创新性提出了针对机器人不同大小位姿偏差的四舵轮纠偏控制算法。针对小位姿偏差提出了多步最优控制算法,通过控制步数保证了路径的快速纠偏,实现了机器人位姿偏差的同步消除。针对大位姿偏差,以模糊控制为理论基础,将路径最优转换策略和自定义路径纠偏模型结合作为专家规则,完成了大位姿偏差模糊控制算法的研究。(3)在理论研究基础上,以开放式和模块化数控系统思想为指导,完成四舵轮物流机器人控制系统设计。结合机器人应用场景,实现了其串口通信、路径纠偏、数据库存储、无线数据传输、实时避障等功能,利用多线程技术,完成了四舵轮物流机器人软件开发。(4)建立虚拟样机及路径纠偏控制器,对机器人不同位姿偏差状态进行联合仿真,进一步验证了四舵轮物流机器人纠偏算法的正确性和工程应用性,完成了四舵轮物流机器人运动控制技术的研发,促进了物流自动化设备的发展。