کنترل ربات متحرک چرخ دار برای تعقیب مسیر به روش الگوریتم کنترلی غیر مبتنی بر مدل با خطاهای فیلتر شده pd-action

Authors

سید علی اکبر موسویان

مجتبی رحیمی بیدگلی

علی کیماسی خلجی

abstract

در این مقاله، کنترل تعقیب مسیر مرجع زمانی توسط یک ربات متحرک چرخ دار ، مورد تحلیل و بررسی قرار می گیرد. ربات متحرک چرخ دار، یک سیستم غیرخطی بوده و دارای سه مختصه تعمیم یافته (x,y,ϕ) و یک قید غیر هولونومیک ، می باشد. در ابتدا، معادلات سینماتیکی و دینامیکی ربات استخراج می شود. یک الگوریتم کنترلی غیر مدل مبنا با استفاده از خطاهای فیلتر شده pd-action برای کنترل ربات متحرک چرخ دار ارائه شده است. مدل های کنترلی غیر مدل مبنا به دلیل عدم وابستگی به مدل دینامیکی ربات، پایین بودن هزینه محاسباتی و همچنین مقاوم بودن در برابر عدم قطعیت های مدل، نسبت به مدل های کنترلی مدل مبنا مناسب تر هستند. با استفاده از تابع لیاپانوف مناسب و همینطور بکار بردن لم باربالات ، پایداری مجانبی کنترل کننده مدار بسته برای تعقیب مسیر مرجع زمانی، اثبات می شود. در نهایت، نتایج شبیه سازی و پیاده سازی آزمایشگاهی روش کنترلی پیشنهادی ارائه می شود. نتایج حاصله نشان می دهد که بدون نیاز به اطلاعات مربوط به مدل دینامیکی و با کاهش دادن بار محاسباتی، عملکرد الگوریتم کنترلی پیشنهادی، قابل قبول می باشد. بنابراین، الگوریتم کنترلی پیشنهادی یک الگوریتم ساده است که نسبت به تئوری های پیچیده با بار محاسباتی بالا نتایج قابل قبولی می دهد، در نتیجه این الگوریتم صنعتی تر می باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

کنترل غیر مبتنی بر مدل برای یک ربات چرخ دار به همراه یک دنبال رو

ربات متحرک چرخ دار به همراه یک دنبال رو یک سیستم رباتیکی چند بخشی است که از یک کشنده به همراه یک دنبال رو تشکیل می شود. تعقیب مسیرهای حرکت زمانی یکی از مسائل مطرح در زمینه ی ربات های متحرک چرخ دار است که در این مقاله به آن می پردازیم. در ابتدا معادلات سینماتیکی ربات متحرک استخراج می گردد. سپس، مسیرهای حرکت زمانی مرجع تولید می گردد. در ادامه یک کنترل غیر مبتنی بر مدل بر اساس روش ترانهاده ی ژاکوب...

full text

کنترل مد لغزشی انتگرالی فازی تطبیقی برای کنترل ردگیری موقعیت ربات متحرک چرخ دار غیرهولونومیک الکتریکی

در این مقاله ، کنترل کننده مد لغزشی انتگرالی فازی تطبیقی برای کنترل ردگیری موقعیت ربات متحرک چرخ دار با حضور دینامیک موتور و عدم قطعیت های ساختاری و غیر ساختاری موجود در معادلات دینامیکی ربات متحرک، طراحی می شود. در کنترل کننده پیشنهادی، بر اساس کنترل سینماتیکی روش پسگام، مقادیر سطح لغزش کنترل کننده دینامیکی مد لغزشی انتگرالی به صورت نوینی تعریف می گردد. در ادامه برای غلبه بر پدیده نامطلوب لرزش...

full text

مدلسازی و کنترل ربات متحرک چرخ دار مجهز به تریلی با چرخ کروی غیرفعال

کنترل ربات های متحرک چرخ دار بر اساس مسیرهای زمانی، یکی از مسائل مطرح در زمینه ربات های متحرک می باشد. همچنین، کنترل سیستم هایی که با کمبود عملگر مواجه هستند از پیچیدگی خاص و اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله، این دو موضوع مهم کنترلی تواماً در یک ربات متحرک تراکتور-تریلی؛ که در آن تراکتور یک ربات دو چرخ دیفرانسیلی و تریلی مجهز به دو چرخ کروی غیرفعال می باشد؛ مورد مطالعه قرار گرفته است. اس...

full text

کنترل غیر مبتنی بر مدل برای یک ربات چرخ‌دار به همراه یک دنبال‌رو

ربات متحرک چرخ‌دار به همراه یک دنبال‌رو یک سیستم رباتیکی چند بخشی است که از یک کشنده به همراه یک دنبال رو تشکیل می‌شود. تعقیب مسیرهای حرکت زمانی یکی از مسائل مطرح در زمینه‌ی ربات‌های متحرک چرخ‌دار است که در این مقاله به آن می‌پردازیم. در ابتدا معادلات سینماتیکی ربات متحرک استخراج می‌گردد. سپس، مسیرهای حرکت زمانی مرجع تولید می‌گردد. در ادامه یک کنترل غیر مبتنی بر مدل بر اساس روش ترانهاده‌ی ژاکوب...

full text

کنترل امپدانس چندگانه برای جابجایی اجسام توسط یک روبات متحرک با چرخ های غیر هولونومیک

روایات های متحرک که دارای چندین بازوی عامل نصب شده بر روی پایه ای جابجا شونده می باشند ، امروزه کاربردهای فراوانی نظیر انجام ماموریت های فضائی ، امداد رسانی ، پرستاری ، کتابداری ، انبارداری و … یافته اند . برای فراهم آوردن امکان اعمال قوانین کنترلی وابسته به مدل دینامیکی ، در این مقاله ابتدا به استخراج معادلات صریح دینامیکی چنین سیستم هایی پرداخته شود . بدین منظور ، پس از مرور این روند در حرکت ...

full text

طراحی مسیر و کنترل ربات چرخ دار با استفاده از الگوریتم دوجهته

در این پژوهش به بررسی مسیریابی ربات های چرخ دار پرداخته شد. طبق بررسی ها، روی سرعت های حرکت این ربات ها محدودیت های غیرهولونومیکی حاکم است که این محدودیت ها باعث می شوند این ربات ها نتوانند برای رفتن از یک نقطه به نقطه ی دیگر، از هر مسیری که صرفاً در آن مانع وجود ندارد حرکت کنند. از آن جا که الگوریتم دوجهته روشی کارامد به شمار می آید، از این الگوریتم برای مسیریابی استفاده شده است. با تحلیل و برر...

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 14

issue 12 2014

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023