标题：基于串级PID的四舵轮全向移动底盘设计与控制
作者：陈楚莹 陈俊宇 蔡思婕 张健怀 王福杰 谢仲业
作者单位：东莞理工学院卓越工程师学院，广东 东莞 523808
关键字：四舵轮底盘；运动学解算；PID；贝塞尔曲线插值；工业电控系统
摘要：针对工业自动化场景对高精度运动底盘的需求，提出了一种四舵轮全向移动底盘设计方案。通过建立底盘运动学模型并进行动力学分析，设计了一种串级PID控制策略以优化舵轮转向与驱动性能，此外还引入贝塞尔曲线插值优化路径平滑性，采用模块化硬件架构实现精准运动控制。实验表明，该底盘角度控制误差小于0.5°，速度响应时间小于36 ms，路径跟踪误差小于1 cm，具备优异的抗干扰能力与动态稳定性，可满足工业自动化场景下的高精度运动需求。