Другие журналы

электронный научно-технический журнал

ИНЖЕНЕРНЫЙ ВЕСТНИК

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл No. ФС77-51036. ISSN 2307-0595

Моделирование процесса путевой стабилизации колёсного робота

Инженерный вестник # 06, июнь 2015
УДК: 517.93
Файл статьи: Vorkel_A.pdf (1204.23Кб)
авторы: Воркель А. А., Ткачев С. Б.

Рассмотрена задача путевой стабилизации колёсного робота. Осуществлён переход от исходной системы координат к путевой, наиболее удобной при решении задачи следования колёсного робота вдоль заданного пути. Для решения задачи путевой стабилизации предложена обратная связь по состоянию, построенная с использованием теории нормальной формы аффинных систем. Проведен анализ замены переменных, с помощью которой исходная система преобразуется к нормальной форме, установлена область, в которой нормальная форма корректно определена. Для нахождения управления использован метод линеаризации статической обратной связью по состоянию. Показано, что уравнение нулевой динамики нормальной формы описывает движение по заданному пути с постоянной (по модулю) скоростью. Проведено численное моделирование решения задачи путевой стабилизации для колёсного робота, движущегося с постоянной скоростью вдоль прямолинейного пути, при различных коэффициентах обратной связи.

Список литературы
  1. Thuilot B., Cariou C., Martinet P., Berducat M. Automatic Guidance of a Farm Tractor Relying on a Single CP-DGPS // Autonomous Robots. 2002. Vol. 13. Is. 1. P. 53–71. DOI:10.1023/A:1015678121948
  2. Fang H., Fan R., Thuilot B., Martinet P. Trajectory tracking control of farm vehicles in presence of sliding // Robotics and Autonomous Systems. 2006. Vol. 54. Is. 10. P. 828–839. DOI:10.1016/j.robot.2006.04.011
  3. Гилимьянов Р.Ф., Пестерев А.В., Рапопорт Л.Б. Управление движением колёсного робота в задаче следования вдоль криволинейного пути // Известия РАН. Теория и системы управления. 2008. Т. 47. № 6. С. 158–165.
  4. Ткачёв С.Б. Стабилизация неминимально фазовых аффинных систем с векторным управлением // Наука и образование. Электронное издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2012. № 8. С. 121-134. Режим доступа:http://technomag.bmstu.ru/doc/450613.html (дата обращения: 25.04.2015).
  5. Андрианова О.Г. Моделирование движения колёсного робота по заданному пути // Наука и образование. Электронное издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2011. № 10. Режим доступа:http://technomag.bmstu.ru/doc/239840.html (дата обращения: 25.04.2015).
  6. Пестерев А.В., Рапопорт Л.Б. Построение инвариантных эллипсоидов в задаче стабилизации движения колёсного робота вдоль криволинейного пути // Автоматика и телемеханика. 2009. № 2. С. 52–67.
  7. Пестерев А.В., Рапопорт Л.Б. Каноническое представление задачи путевой стабилизации для колесных роботов. Автоматика и телемеханика. 2013. № 5. С. 80–101.
  8. Isidori A. Nonlinear control systems. London: Springer-Verlag. 1995. 587 p.
  9. Laumond J.P. (Ed.). Robot Motion Planning and Control. Berlin: Springer-Verlag. 1998. 343 p. (Ser.: Lectures Notes in Control and Information Sciences. vol. 229).
  10. Канатников А.Н., Касаткина Т.С. Особенности перехода к путевым координатам в задаче путевой стабилизации // Наука и образование. Электронное издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2012. № 7. С. 211-222. Режим доступа:http://technomag.bmstu.ru/doc/445496.html (дата обращения: 25.04.2015). DOI:10.7463/0712.0445496
  11. Ким Д.П. Теория автоматического управления: учебник для вузов. 2-е изд., испр. и доп. В 2-х т. Т. 2: Многомерные, нелинейные, оптимальные и адаптивные системы. М.: Физматлит. 2004. 464 с.
  12. Ткачёв С.Б., Шевляков А.А. Преобразование аффинных систем со скалярным управлением к квазиканоническому виду // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Естественные науки. 2013. № 1 (48). С. 3–16.
  13. Канатников А.Н., Крищенко А.П., Четвериков В.Н. Дифференциальное исчисление функций многих переменных: Учеб. для вузов / Под ред. Зарубина В.С., Крищенко А.П. (Сер. Математика в техническом университете. Вып. V). М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2000. 456 с.
  14. Мирошник И.В. Теория автоматического управления. Нелинейные и оптимальные системы. (Сер. Учебное пособие). СПб.: Питер. 2006. 272 с.

Тематические рубрики:
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (499) 263-69-71
  RSS
© 2003-2017 «Инженерный вестник» Тел.: +7 (499) 263-69-71