Koncepcja siły pozornej w sterowaniu manipulatorów mobilnych poruszających się z poślizgiem kół

• Autorzy: Mazur A. , Cholewiński M.

Warianty tytułu

EN

Virtual force control of mobile manipulators with skid-steering platform

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy rozważono nieholonomiczny manipulator mobilny zbudowany w oparciu o platformę poruszającą się z poślizgiem kół. Przykładem takiego obiektu jest np. działo samobieżne lub czołg. Do sterowania takimi obiektami zastosowano koncepcję tzw. siły pozornej. Polega ona na przyjęciu założenia, że podczas procesu sterowania macierz wejściowa jest pełnego rzędu (ilość silników jest równa ilości zmiennych sterowanych), choć w praktyce jest prostokątna (istnieje deficyt sterowań). Nadmiarowy sygnał sterujący jest tożsamościowo równy zero, co generuje równanie uwikłane na trajektorie referencyjne w algorytmie.

EN

In the paper the nonholcnomic mobile manipulator using skid-steering platform has been considered. The concept of virtual force control is presented and discussed. Such concept assumes full rank of input matrix, describing relationship between controlled variables and number of actuators, which in reality is rectangular. The signal of the assumed additional actuator is equal to zero equivalently (because it does not exists in practice) but the invertibility of input matrix can be obtained. The equation of the implicit function generates the reference signals or reference trajectories in control algorithm.

Słowa kluczowe

PL

robotyka; sterowanie robotem; algorytm sterowania; manipulator mobilny; siła pozorna

EN

robotics; control of robot; control algorithm; mobile manipulator; virtual power

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
• Rocznik: 2012
• Tom: z. 182, t. 2
• Strony: 427--438
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr.

Twórcy

autor

Mazur A.

• Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki Politechniki Wrocławskiej, ul. Janiszewskiego 11/17, 50-372 Wrocław

autor

Cholewiński M.

• Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki Politechniki Wrocławskiej, ul. Janiszewskiego 11/17, 50-372 Wrocław

Bibliografia

• [1] L. Caracciolo, A. de Luca, S. Iannitti. Trajectory tracking control of a four-wheel differentially driven mobile robot. In: 11 International Conference on Automation and Robotics. Proceeding. Detroit (Mich.), 1999, s. 2632-2638.
• [2] K. Kozłowski, D. Pazderski. Modeling and control of a 4-wheel skid-steering mobile robot. Int. J. Appl. Math. Comput. Sci., 2004, Vol. 14, No. 4, s. 477-496.
• [3] T. Kurowski. Algorytmy sterowania dla kołowych robotów mobilnych poruszających się z poślizgiem kół. Praca dyplomowa. Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki, Politechnika Wrocławska, 2008.
• [4] A. Mazur, J. Kędzierski. Nonlinear control law for nonholonomic balancing robot. In: I-TECH Automation and Robotics. Red. J. Arreguin. Vienna. Austria, 2008, s. 87-96.
• [5] A. Mazur. Sterowanie oparte na modelu dla nieholonomicznych manipulatorów mobilnych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2009.
• [6] D. Pazderski, K. Kozłowski. Trajectory tracking of underactuated skid-steering robot. In: American Control Conference. Proceedings. Washington 2008, s. 3506-3511.
• [7] J.J. Slotine, W. Li. Adaptive manipulator control: a case study. IEEE Trans. on Autom. Control, 1988, Vol. 33, No. 11, s. 995-1003.
• [8] K. Tchoń, J. Jakubiak, K. Zadamowska. An extended Jacobian inverse kinematics algorithm for doubly nonholonomic mobile manipulators. In: The 2005 IEEE Int. Conference on Robotics and Automation. Proceedings. Barcelona 2005, s. 1548-1553.