УПРАВЛЕНИЕ БОЛЬШИМИ СИСТЕМАМИ
на главную написать письмо карта сайта


јвтор:   окунько ё.√.
Ќазвание:  —интез генератора задающих воздействий д눆системы управлени€ мобильным роботом
¬ыпуск:  101
–убрика:  ”правление подвижными объектами и навигаци€
√од:  2023
Ѕиблиографи€:   окунько ё.√. —интез генератора задающих воздействий д눆системы управлени€ мобильным роботом // ”правление большими системами. ¬ыпуск 101. ћ.: »ѕ” –јЌ, 2023. —.123-139. DOI: https://doi.org/10.25728/ubs.2023.101.7
 лючевые слова:  колесный робот, реализуема€ траектори€, динамический генератор, проектные ограничени€, сигма-функци€
 лючевые слова (англ.):  wheeled robot, realizable trajectory, dynamic oscillator, design constraints, sigma function
јннотаци€:  ѕри планировании пути следовани€ автономного колесного робота возникают такие проблемы, как обеспечение безопасности движени€, гладкости и†ограниченности кривизны пути и скорости ее изменени€ с учетом проектных ограничений робота как механического объекта управлени€. —овместное решение этих проблем может привести к громоздким аналитическим расчетам, нереализуемым в реальном времени. ¬ данной работе предлагаетс€ упростить и автоматизировать генерацию плоских путей дл€ колесного робота, совмещающую решение указанных проблем. Ќа первом этапе строитс€ примитивный путь в виде плоской ломаной, отрезки которой соедин€ют опорные точки маршрута и обеспечивают безопасное выполнение рабочего сценари€. Ќа втором этапе решаетс€ проблема сглаживани€ сочленений ломаной без использовани€ геометрических расчетов. ƒл€ этого предлагаетс€ использовать динамический генератор с использованием уравнений движени€ центра масс колесной платформы. ѕри синтезе корректирующих воздействий генератора, имитирующих управл€ющие воздействи€ робота, используетс€ метод декомпозиции и S-образные гладкие и ограниченные нелинейные обратные св€зи, что позвол€ет выполнить проектные ограничени€ робота на скорость, ускорение и управл€ющие моменты. ѕоэтому выходные переменные генератора, имитирующие координаты центра масс робота, будут порождать сглаженный естественным образом путь с допустимой кривизной при отслеживании координат опорного негладкого маршрута. –азработанные алгоритмы сглаживани€ не требуют сложных геометрических построений и специальных вычислительных ресурсов, их можно использовать и†на этапе планировани€, и в реальном времени на бортовом компьютере.
јннотаци€ (англ.):  Planning the path of an autonomous wheeled robot can pose problems such as ensuring motion safety, smoothness and bounded curvature of the path and its rate of change, considering the design constraints of the robot as a mechanical control object. The joint solution of these problems can lead to cumbersome analytical calculations that are not realizable in real-time. In this paper, we propose to simplify and automate the generation of planar paths for a wheeled robot, which will solve both of these problems. At the first stage, a primitive path is constructed in the form of a flat polyline. The second stage solves the problem of smoothing the articulation of the polyline. Instead of geometric calculations, a dynamic generator is designed as a copy of the equations of motion of the robot. The synthesis of the generator's correcting actions, which simulate the robot's control actions, is based on the decomposition method and S-shaped smooth and constrained nonlinear feedbacks. This ensures that the design constraints of the robot on velocity, acceleration and control torques are met, and the output variables of the generator will generate a naturally smoothed path with acceptable curvature when tracking the coordinates of the reference nonsmooth trajectory.

¬ формате PDF

ѕросмотров: 51, загрузок: 12, за мес€ц: 0.

Ќазад

»ѕ” –јЌ © 2007. ¬се права защищены