Research of an omnidirectional mecanum-wheeledplatform with a fuzzy logic controller

• Autorzy: Typiak A. , Rykała Ł.

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0012.2513

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article presents the process of designing a fuzzy logic controller (FLC) to be applied in the control system for the tracking movement of an omnidirectional Mecanum-wheeled platform, where the tracking movement is defined as the execution of a specific movement of the omnidirectional Mecanum-wheeled platform along a preset path. The conventional PID controller, which is a popular choice for control systems, was replaced with a control algorithm featuring fuzzy logic elements. The findings from numerical testing of the control system with the applied FLC were compared with the results of numerical testing using a variant of a conventional PID controller. The comparison led to a feasibility study of the FLC for the kinematic control of the omnidirectional Mecanum-wheeled platform. The article compares the results of applying an FLC and a variant of a conventional PID controller for the tracking control of an omnidirectional-wheeled platform with mecanum wheels. It was assumed in this work that kinematic equations would be sufficient in this case to plan the trajectory (path) of a characteristic point for the omnidirectional-wheeled platform.

Słowa kluczowe

EN

FLC; PID controller; DC motor; kinematics; wheeled platforms; mecanum wheel; fuzzy logic

PL

FLC; kontroler PID; silnik prądu stałego; kinematyka; platforma kołowa; logika rozmyta

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 25, No. 1
• Strony: 423--432
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Typiak A.

• Military University of Technology Faculty of Mechanical Engineering, Institute of Machine Design Gen. Witolda Urbanowicza Street 2, 00-908 Warsaw, Poland tel.: [phone], fax: [phone]

autor

Rykała Ł.

• Military University of Technology Faculty of Mechanical Engineering, Institute of Machine Design Gen. Witolda Urbanowicza Street 2, 00-908 Warsaw, Poland tel.: [phone], fax: [phone]

Bibliografia

• [1] Giergiel, J., Kurc, K., Identification of the mathematical model of an inspection mobile robot with fuzzy logic systems and neural networks, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 49 (1), pp. 209-225, 2011.
• [2] Hendzel, Z., Rykała, Ł., Modelling of dynamics of a wheeled mobile robot with mecanum wheels with the use of Lagrange equations of the second kind, International Journal of Applied Mechanics and Engineering, 22 (1), pp. 81-99, 2017.
• [3] Hendzel Z., Rykała, Ł., Opis kinematyki mobilnego robota kołowego z kołami typu mecanum, Modelowanie Inżynierskie, 26 (57), pp. 5-12, 2015.
• [4] Hendzel Z., Szuster, M., Gierlak, P., Sieci neuronowe i systemy rozmyte, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, pp. 151-167, Rzeszow 2010.
• [5] Kowal, J., Podstawy automatyki. t. I, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, pp. 223-229, Krakow 2003.
• [6] Kozłowski, K., Dutkiewicz, P., Wróblewski, W., Modelowanie i sterowanie robotów, Wydawnictwo Naukowe PWN, pp. 271-285, Warszawa 2012.
• [7] Mrozek, B., Projektowanie regulatorów rozmytych w środowisku MATLAB-Simulink, Pomiary Automatyka Robotyka, 11, pp. 5-12, 2006.
• [8] Piegat, A., Modelowanie i sterowanie rozmyte, Akademicka Oficyna Wydawnicza „Exit”, pp. 165-285, Warszawa 1999. 431
• [9] Rojek, R., Bartecki, K., Metody sztucznej inteligencji w zastosowaniach automatyki, Pomiary Automatyka Kontrola, 52, pp. 29-34, 2006.
• [10] Typiak, A., Łopatka, M. J., Rykała, Ł., Kijek, M., Dynamics of omnidirectional unmanned rescue vehicle with mecanum wheels, AIP Conference Proceedings, Vol. 1922 (1), p. 120005, AIP Publishing, 2018.
• [11] Yager, R., Filev, D., Podstawy modelowania i sterowania rozmytego, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, pp. 270-313, Warszawa 1995.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).