Реализация алгоритмов траекторного управления на базе мобильного робота с роликонесущими колесами
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2016.24.3.131-142
Аннотация
Рассматривается задача синтеза траекторного управления движением для робота с роликонесущими колесами. Управление синтезируется с использованием методов дифференциальной геометрии через нелинейное преобразование исходной динамической модели. Основные результаты представлены в виде нелинейного алгоритма управления и экспериментальных данных.
Об авторах
Цзянь Ван
Университет Ханчжоу
Китай
Китай
Ван Цзянь, кандидат, технических наук, старший преподаватель
А. Ю. Краснов
Университет ИТМО (С.-Петербург).
Россия
Россия
Краснов Александр Юрьевич, аспирант.
Ю. А. Капитанюк
Университет Гронингена
Нидерланды
Нидерланды
Капитанюк Юрий Андреевич, аспирант.
С. А. Чепинский
Университет ИТМО (С.-Петербург), Университет Ханчжоу.
Россия
Россия
Чепинский Сергей Алексеевич, кандидат технических наук, доцент.
Ифань Чэнь
Университет ИТМО (С.-Петербург).
Россия
Россия
Чэнь Ифань, аспирант.
Хуэйминь Лю
Университет ИТМО (С.-Петербург).
Россия
Россия
Лю Хуэйминь, аспирант.
Список литературы
1. Aguiar A.P., Hespanha J.P., Kokotovic P.V. Path-following for nonminimum phase systems removes performance limitations // IEEE Transactions on Automatic Control. 2005. V. 50. P. 234–239.
2. Nielsen C., Fulford C., Maggiore M. Path following using transverse feedback linearization // Application to a maglev positioning system American Control Conference. ACC '09. 2009. P. 3045–3050.
3. Breivik M., Fossen T.I. Principles of Guidance-Based Path Following in 2D and 3D // Proceedings of the IEEE Conference on Decision and Control. Seville, Spain, 2005. P. 627–634.
4. Lee T., Leok M., McClamroch N.H. Geometric tracking control of a quadrotor UAV on SE(3) // Proceedings of the IEEE Conference on Decision and Control. 2010. P. 5420–5425.
5. Бурдаков С.Ф. Системы управления движением колесных роботов / С.Ф. Бурдаков, И.В. Мирошник, Р.Э. Стельмаков. СПб: Наука, 2001. 232 с.
6. Мирошник И.В. Согласованное управление многоканальными системами. Л.: Энергоатомиздат (ЛО), 1990. 128 с.
7. Мирошник И.В. Нелинейное и адаптивное управление сложными динамическими системами / И.В. Мирошник, В.О. Никифоров, А.Л. Фрадков, СПб: Наука, 2000. 549 с.
8. Мирошник И.В. Управление многозвенными кинематическими механизмами / И.В. Мирошник, С.А. Чепинский // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2001. № 3 (3). С. 144-149.
9. Мирошник И.В. Траекторное управление кинематическими механизмами нетривиальной конструкции / И.В. Мирошник, С.А. Чепинский // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2004. № 3 (14). C. 5-10.
10. Капитанюк Ю.А., Чепинский С.А. Управление мобильным роботом по заданной кусочно-гладкой траектории // Гироскопия и навигация. 2013. № 2. С. 42-52.
11. Капитанюк Ю.А., Чепинский С.А. Задача управления многоканальной динамической системой по кусочно-гладкой траектории // Изв. вузов. Приборостроение. 2013. № 4. С. 65-70.
12. Kapitanyuk Y.A., Chepinskiy S.A., and Kapitonov A.A. Geometric path following control of a rigid body based on the stabilization of sets. In 19th IFAC World Congress. 2014
13. Jian Wang, Kapitanyuk Y.A., Chepinskiy S.A., Dongliang Liu, Krasnov A.J. Geometric path following control in a moving frame. IFAC-PapersOnLine 48-11. 2015. P. 150-155.
14. Miroshnik I.V., Chepinsky S.A. Trajectory control of underactuated mechanisms // 2nd IFAC Conference on Mechatronic Systems. Berkeley, 2002. P. 959–1004.
15. Miroshnik I.V., Chepinsky S.A. Trajectory motion control of underactuated manipulators // Prepr. 7th IFAC Symposium on Robot Control. September 1-3. Wroclaw. Poland. 2003. P. 105-110.
16. Miroshnik I.V., Nikiforov V.O. Trajectory motion control and coordination of multilink robots // Prepr. 13th IFAC World Congress. San-Francisco, 1996. V. A. P. 361-366.
17. Canudas de Wit C., Siciliano B., Bastin G. Theory of robot control. Springer-Verlag. London, 1996. 550 p.
18. Isidori A. Nonlinear control systems. 3nd edition. Springer-Verlag. Berlin, 1995. 549 p.
19. Капитанюк Ю.А. Траекторное управление мобильным роботом в изменяющейся среде / Капитанюк Ю.А., Чепинский С.А. // Материалы докладов ХIV Конференции молодых ученых «Навигация и управление движением» / Под общей ред. В.Г. Пешехонова и О.А. Степанова (научный редактор). Санкт-Петербург, 2012. С. 506-512.
20. Бушуев А.Б. Управление траекторным движением многоканальных динамических систем / Бушуев А.Б., Исаева Е.Г., Морозов С.Н., Чепинский С.А. // Изв. вузов. Приборостроение. 2009. Т. 52. № 11. С. 50-56.
21. Бобцов А.А., Капитанюк Ю.А., Капитонов А.А., Колюбин С.А., Пыркин А.А., Чепинский С.А., Шаветов С.В. Tехнология Lego Mindstorms NXT в обучении студентов основам адаптивного управления // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2011. № 1 (71). С. 103-108.
22. Ким Д. Многомерные, нелинейные, оптимальные и адаптивные системы / Д.П. Ким. – M.: Физматлит, 2004. Т. 2. 464 с.
Рецензия
Для цитирования:
Ван Ц., Краснов А.Ю., Капитанюк Ю.А., Чепинский С.А., Чэнь И., Лю Х. Реализация алгоритмов траекторного управления на базе мобильного робота с роликонесущими колесами. Гироскопия и навигация. 2016;24(3):131-142. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2016.24.3.131-142
For citation:
Wang J., Krasnov A.Yu., Kapitanyuk Yu.A., Chepinskiy S.A., Chen Y., Liu H. Path Following Control Algorithms Implemented in a Mobile Robot with OMNI Wheels. Giroskopiya i Navigatsiya. 2016;24(3):131-142. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2016.24.3.131-142
Просмотров:
1
Послать статью по эл. почте 