Ổn định robot bánh xe dạng kéo - rơ moóc

Springer Science and Business Media LLC - Tập 30 - Trang 421-428 - 2016
Ali Keymasi Khalaji1, S. Ali A. Moosavian1
1Department of Mechanical Engineering, K. N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran

Tóm tắt

Robot bánh xe di động là một lớp đặc biệt của các hệ thống cơ khí phi toàn vẹn. Độ linh hoạt của các hệ thống phi tuyến cao như vậy bị hạn chế do sự tồn tại của các ràng buộc phi toàn vẹn của bánh xe, cùng với bản chất thiếu điều khiển nghiêm trọng của hệ thống. Những điều kiện này tạo ra những khó khăn lớn trong việc ổn định hệ thống, tức là việc đỗ xe hoặc đạt được cấu hình nhất định cho toàn bộ hệ thống. Điều này dẫn đến một bài toán điều khiển đầy thách thức cho nghiên cứu mà bài báo này tập trung vào. Trong bài báo này, một phương pháp mới dựa trên phản hồi thay đổi theo thời gian đã được phát triển cho robot bánh xe dạng kéo - rơ moóc (TTWR). Đầu tiên, mô hình động học của TTWR được xây dựng. Tiếp theo, một phương pháp mới sử dụng phản hồi thay đổi theo thời gian được điều tra nhằm ổn định TTWR quanh gốc tọa độ. Thuật toán điều khiển động học được đề xuất được phát triển dựa trên việc chuyển đổi giữa hai bộ điều khiển thời gian hữu hạn. Các thuật toán điều khiển thích hợp được thiết kế cho mỗi bước dựa trên tính ổn định của hệ thống vòng kín. Kết quả mô phỏng và thực nghiệm thu được cho thấy hiệu quả của luật điều khiển được đề xuất.

Từ khóa

#robot bánh xe #ổn định #phương pháp điều khiển #mô hình động học #phản hồi thay đổi theo thời gian

Tài liệu tham khảo

R. Bloss, Robotics comes to farming, Industrial Robot: An International Journal, 39 (2012).

J. P. Laumond, S. Sekhavat and F. Lamiraux, Guidelines in nonholonomic motion planning for mobile robots, Robot Motion Planning and Control, Springer Berlin Heidelberg, 229 (1998) 1–53.

P. Rouchon, M. Fliess, J. LÉVine and P. Martin, Flatness and motion planning: the car with n trailers, 2nd European Control Conf., Groningen, NL (1993) 1518–1522.