Hardware Implementation of Sliding Mode Control of Mobile Robot with Four Mecanum Wheels

• Autorzy: Nagajek Damian

Identyfikatory

DOI

10.14313/PAR_254/47

Warianty tytułu

PL

Sprzętowa implementacja sterowania ślizgowego robota mobilnego z czterema kołami typu mecanum

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper proposes the design of a control system for a mobile robot capable of calculating a real-time control algorithm. The design of the mobile robot is presented with a description of the components from which it was made both in terms of hardware and software. The vision system used to analyze its motion is described. A simulation and an experiment were performed and their results are included in the paper. The paper is crowned with a comparison of the obtained results and plans for further development of the system.

PL

W artykule omówiono projekt systemu sterowania dla robota mobilnego zdolnego do obliczania algorytmu sterowania w czasie rzeczywistym. Przedstawiono budowę robota mobilnego z opisem komponentów, z których został wykonany zarówno pod względem hardwareowym, jak i softwareowym. Opisano zastosowany system wizyjny w celu analizy jego ruchu. Wykonano symulację oraz eksperyment i ich wyniki zostały zamieszczone w pracy. Całość zwieńczona jest porównaniem uzyskanych wyników oraz planami dalszego rozwoju systemu.

Słowa kluczowe

EN

mobile robot; unstructured disturbance forces; robust finite-time task space control; control system

PL

robot mobilny; nieustrukturyzowane siły zakłócające; odporne skończone czasowo sterowanie w przestrzeni zadaniowej; system sterowania

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Robotyka
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 28, nr 4
• Strony: 47--54
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr., wzory

Twórcy

autor

Nagajek Damian

• Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk (CBK PAN), Branch Zielona Góra, Space Robot Dynamics Laboratory

• https://orcid.org/0000-0001-7598-2449

Bibliografia

• 1. Alakshendra V., Chiddarwar S., Adaptive robust control of mecanum-wheeled mobile robot with uncertainties, “Nonlinear Dynamics”, Vol. 87, 2017, 2147-2169, DOI: 10.1007/s11071-016-3179-1.
• 2. Banaszkiewicz M., Węgrzyn M., Basmadji F.L., Galicki M., Robust trajectory tracking control of space manipulators in extended task space, “Pomiary Automatyka Robotyka”, Vol. 26, No. 4, 2022, 27-35, DOI: 10.14313/PAR_246/27.
• 3. Diegel O., Badve A., Bright G., Potgieter J., Tlale S., Improved mecanum wheel design for omnidirectional robots, Australasian Conference on Robotics and Automation, 2012, 117-121.
• 4. Galicki M., Banaszkiewicz M., Optimal trajectory tracking control of omni-directional mobile robots, 12th International Workshop on Robot Motion and Control (RoMoCo), 2019, 137-142, DOI: 10.1109/RoMoCo.2019.8787377.
• 5. Han K.-L., Choi O.-K., Kim J., Kim H., Lee J.S., Design and control of mobile robot with mecanum wheel, 2009, 2932-2937.
• 6. Józwik J., Ostrowski D., Wybrane problemy badawcze robotów przemysłowych. Politechnika Lubelska, 2016.
• 7. Lin L.-C., Shih H.-Y., Modeling and adaptive control of an omni-mecanum-wheeled robot, “Intelligent Control and Automation”, Vol. 4, No. 2, 2013, 166-179, DOI: 10.4236/ica.2013.42021.
• 8. Sahoo S.R., Chiddarwar S.S., Alakshendra V., Intuitive dynamic modeling and flatness-based nonlinear control of a mobile robot, “Simulation”, Vol. 94, No. 9, 2018, 797-820, DOI: 10.1177/0037549717741192.
• 9. Taheri H., Qiao B., Ghaeminezhad N., Kinematic model of a four mecanum wheeled mobile robot, “International Journal of Computer Applications”, Vol. 113, No. 3, 2015, 6-9, DOI: 10.5120/19804-1586.
• 10. Tzafestas S.G., Introduction to mobile robot control, Elsevier, 2013.
• 11. Yang Y.-C., Cheng C.-C., Robust adaptive trajectory control for an omnidirectional vehicle with parametric uncertainty, “Transactions of the Canadian Society for Mechanical Engineering”, Vol. 37, No. 3, 2015, 405-413, DOI: 10.1139/tcsme-2013-0030.