عنوان مقاله :
كنترل تعقيب مسير يك ربات چرخدار در حركت‌هاي رو به عقب و رو به جلو
عنوان به زبان ديگر :
Backward and forward path following control of a wheeled robot
پديد آورندگان :
كيماسي خلجي، علي دانشگاه خوارزمي - دانشكده فني و مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، تهران , يزداني، ابوالفضل دانشگاه خوارزمي - دانشكده فني و مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، تهران
كليدواژه :
ربات متحرك چرخدار , پايداري مجانبي , حركت رو به عقب
چكيده فارسي :
ربات متحرك چرخدار، يكي از مهمترين انواع ربات‌هاي متحرك ميباشد. يك دسته از اين رباتها سيستم‌هاي داراي تريلر مي باشد. مسئله كنترل حركت اين دسته از رباتها مخصوصاً در حركت رو به عقب، يكي از چالش برانگيزترين مباحث پژوهشي در اين حوزه مي باشد. در اين مقاله روشي براي كنترل حركت يك ربات متحرك داراي تريلر در تعقيب مسيرهاي كارتزين ارائه شده است كه همزمان توانايي كنترل حركت رو به عقب و رو به جلو ربات داراي تريلر را براي ما فراهم مي آورد. براي اين منظور، ابتدا معادلات سينماتيكي ربات داراي تريلر استخراج شده و سپس مسير مرجع مورد نظر براي ربات تعريف مي گردد. معادلات تعقيب مسيرهاي كارتزين علاوه بر معادلات حركت ربات، بيانگر حركت ربات نسبت به مسير مرجع نيز مي باشد. سپس با استفاده از تبديلاتي معادلات سيستم را در يك فضاي جديد بيان نموده و در پي آن، كنترل‌كننده‌اي براي سيستم ارائه گرديده است. قانون كنترلي طراحي شده سيستم را به صورت مجانبي به سمت مسير مرجع پايدار مي سازد. در پايان نتايج بدست آمده به عنوان تضمين كنترل‌كننده طراحي شده ارائه گرديده است.
چكيده لاتين :
A wheeled mobile robot is one of the most important types of mobile robots. A
subcategory of these robots is wheeled robots towing trailer(s). Motion control problem, especially
in backward motion is one of the challenging research topics in this field. In this article, a control
algorithm for path-following problem of a tractor-trailer system is provided, which at the same time
provides the ability to control the backward and forward motions of the tractor-trailer robot. To this
end, first the kinematic equations of a wheeled robot with a trailer is extracted and then reference
paths for the robot are defined. Path following equations, in addition to the robot mathematical
equations, also represent the robot movement with respect to the reference path. Then, by using
transformations the system equations are expressed in a new space and subsequently a control
algorithm is proposed for the system. The investigated control law make the system asymptotically
stable around the reference path. Finally, obtained results have been presented which guarantee the
designed controller.
