УПРАВЛЕНИЕ БОЛЬШИМИ СИСТЕМАМИ
на главную написать письмо карта сайта

јвтор:  “каченко ј.ј.
Ќазвание:  ѕроектирование системы управлени€ на†основе MPC дл€ стабилизации двухколесного робота-балансира
—татус:  опубликовано
»здательство:  »ѕ” –јЌ
√од:  2022
“ип:  стать€ вед.журн.
Ќазвание журнала:  ”правление большими системами
¬ыпуск:  95
Ѕиблиографи€:  “каченко ј.ј. ѕроектирование системы управлени€ на†основе MPC дл€ стабилизации двухколесного робота-балансира // ”правление большими системами. ¬ыпуск 95. ћ.: »ѕ” –јЌ, 2022. —.119-135. DOI: https://doi.org/10.25728/ubs.2022.95.7
–убрика:  ”правление подвижными объектами и навигаци€
 лючевые слова:  модель управлени€ с прогнозированием, система управлени€, робот-балансир, математическа€ модель
 лючевые слова (англ.):  model predictive control, control system, self-balancing robot, mathematical model
јннотаци€:  ÷елью данной работы €вл€етс€ решение задачи проектировани€ системы управлени€ на основе Model Predictive Control (MPC) дл€ линейной Multiple Input Multiple Output (MIMO)-системы двухколесного робота-балансира. ¬†наши дни данные роботы стали попул€рными проектами многих крупных компаний. ¬ их числе одна из самых известных компаний, занимающа€с€ разработкой человекоподобных роботов, Ц Boston Dynamics. Ќо иде€ создани€ подобного типа роботов не обошла стороной и инженеров-любителей со всего мира, которые стали разрабатывать двухколесных балансирующих роботов дл€ использовани€ в качестве офисных помощников, средств передвижени€ и просто ради академического интереса. ¬ работе рассмотрен процесс построени€ математической модели механической системы робота, а также выполнена линеаризаци€ полученной модели. ѕредставлены основные принципы построени€ системы управлени€ на основе MPC дл€ линейных систем без внешних возмущений, а также с использованием наблюдател€ дл€ оценки состо€ний модели при вли€нии аддитивных белых гауссовских шумов. ѕриведен пример реализации данного алгоритма управлени€ в среде Matlab†Simulink дл€ случа€ MIMO-системы, в качестве которой выступает модель двухколесного робота.
јннотаци€ (англ.):  The purpose of this work is solving the problem of designing a control system based on Model Predictive Control (MPC) for a linear Multiple Input Multiple Output (MIMO) system of a two-wheeled self-balancing robot. These robots have become popular projects of many companies nowadays. One of the most famous companies engaged in the development of humanoid robots Boston Dynamics among them. Nevertheless, the idea of creating such type of robots did not pass by amateur engineers from all over the world, who began develop two-wheeled self-balancing robot for use as office assistants, vehicles and just for academic interest. The paper considers the process of constructing a mathematical model of the robot's mechanical system and linearization of the resulting model is performed. The basic principles of constructing an MPC-based control system for linear systems without external disturbances, as well as using an observer to evaluate the states of†the model under the influence of additive white Gaussian noise are presented. Examples of implementation in the Matlab/Simulink environment for the case of a†MIMO system, which is a model of a two-wheeled robot, are given.

в формате PDF

ѕросмотров: 329, загрузок: 73, за мес€ц: 9.

Ќазад

»ѕ” –јЌ © 2007. ¬се права защищены