PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!
  • Sesja wygasła!
Tytuł artykułu

Dynamic sliding mode and backstepping controllers for trajectory tracking of mobile robot wheeled

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Kontrolery trybu dynamicznego przesuwania i cofania do śledzenia trajektorii robota mobilnego na kołach
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
rajectory tracking for a wheeled mobile robot is a complex problem encountered in robotics science. Many difficulties affect robot tracking control such as, nonlinear model, robot parameter uncertainties, external factors and disturbances. In this article, two controllers: dynamic sliding mode (DSMC) and dynamic backstepping (DBKC) are proposed for path following. The main objective of the developed algorithms is to control a non-holonomic wheeled mobile robot (WMR), The design of the two controllers (DSMC) and (DBKC) is based on Lyapunov's theorem, the kinematic controller is used to provide the desired values of the linear and angular velocities for the given trajectory. A stability analysis based on Lyapunov is presented to ensure the stability and convergence of WMR to the desired position, speed and velocity. . The simulation results show the effectiveness of the robust controllers proposed in terms of precision and stability in different types of trajectories.
PL
Śledzenie trajektorii kołowego robota mobilnego to złożony problem napotykany w robotyce. Na sterowanie śledzeniem robota wpływa wiele trudności, takich jak model nieliniowy, niepewność parametrów robota, czynniki zewnętrzne i zakłócenia. W tym artykule do śledzenia ścieżki zaproponowano dwa kontrolery: tryb dynamicznego przesuwania (DSMC) i dynamiczne cofanie (DBKC). Głównym celem opracowanych algorytmów jest sterowanie nieholonomicznym kołowym robotem mobilnym (WMR). Konstrukcja dwóch sterowników (DSMC) i (DBKC) opiera się na twierdzeniu Lapunowa, sterownik kinematyczny służy do zapewnienia pożądanych wartości prędkości liniowej i kątowej dla danej trajektorii. Przedstawiono analizę stabilności opartą na Lapunowie, aby zapewnić stabilność i zbieżność WMR do pożądanej pozycji, prędkości i prędkości. . Wyniki symulacji pokazują skuteczność zaproponowanych solidnych sterowników pod względem precyzji i stabilności w różnych typach trajektorii.
Rocznik
Strony
221--225
Opis fizyczny
Bibliogr. 17 poz., rys.
Twórcy
  • Department of Electrotechnic, Laboratory of Phisico-Chemical Studies, Dr Moulay Tahar University, Saida 20000, Algeria
  • Department of Automatic, LDEE Laboratory USTO-MB University Oran 31000, Algeria
Bibliografia
  • [1] R. Dhaouadi et A. A. Hatab, "Dynamic modelling of differential drive mobile robots using lagrange and newton-euler methodologies: A unified framework," Advances in Robotics & Automation, vol. 2, pp. 1-7,2013.
  • [2] Y. Kanayama, Y. Kimura, F. Miyazaki et T. Noguchi, "A stable tracking control method for an autonomous mobile robot," in Robotics and Automation, 1990. Proceedings. 1990 IEEE International Conference on, 1990, pp. 384-389.
  • [3] M. Mekkaoui, Z. Meguenni Kadda, A. Omari, L. Mostefai, “Electrical Vehicle Modeling and Sliding Mode Control” AWERProcedia Information Technology & Computer Science 2013. Proceedings 3rd World Conference on Innovation and Computer Sciences 2013.
  • [4] M. Mekkaoui, Z. Meguenni Kadda, A. Omari, L. Mostefai, “Electrical Vehicle Modeling and Backstepping Control” Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science ., Vol. 1, No. 1, January 2016, pp. 60 -70. ISSN: 2502- 4752.
  • [5] J. Keighobadi, M. S. Sadeghi, K. A.Fazeli, “ Dynamic Sliding Mode Controller for Trajectory tracking of Nonholonomic Mobile Robots” International Federation of Automatic Control (IFAC), Preprints of the 18th IFAC World Congress August 2011, pp 962-967.
  • [6] B. Belobo, M. R.Saad, R. Fareh, “Adaptive Sliding Mode Control of Wheeled Mobile Robot with Nonlinear Model and uncertainties ” 2018 IEEE Canadian Conference on Electrical & Computer Engineering (CCECE), 978-1-5386-2410- 4/18/©2018 IEEE
  • [7] M. Ayyıldız and U. Tilki, “Adaptive Sliding Mode Control of Mobile Robot and Comparison with PID controller ” Conference: 2nd International Symposium on Applied Sciences and Engineering. July 2021, pp 546-549.
  • [8] A. Bessas, A. Benalia and F. Boudjema, “Integral Sliding Mode Control for Trajectory Tracking of Wheeled Mobile Robot in presence of Uncertainties” Hindawi Publishing Corporation Journal of Control science and Engineerin, Vol 2016, pp. 1–8.
  • [9] F. G. Rossomando, C. Soria and R. Carelli, , “Sliding Mode Control for Trajectory Tracking of a Non-holonomic Mobile Robot using Adaptive Neural Networks ” Control Engineering and Applied Informatics. CEAI, 2014,Vol.16, No.1 pp. 12-21.
  • [10] L. Yang, S. Pan. “A Sliding mode control method for trajectory tracking control of wheeled mobile robot” Journal of Physics: Conference Series, the International Conference on Mechanical, Electric and Industrial Engineering (MEIE2018) May 2018.
  • [11] Y. Koubaa, M. Boukattaya and T Dammak, “Adaptive Sliding Mode Dynamic Control For Path Tracking of Nonholonomic Wheeled Mobile Robot” Journal of. Automation & Systems Engineering, Vol. 9, No. 2, 2015, pp. 119 -131.
  • [12] B Ibari, L Benchikh , A.R. Hanifi Elhachimi and Z..Ahmed foitih, “Backstepping Approach for Autonomous Mobile Robot Trajectory Tracking ” Indonesian Journal of Electrical Engineeringand Computer Science, Vol. 2, No. 3, 2016, pp. 478 -485.
  • [13] H. REN, Jun-H JI, H.Y YAN, H. ZHANG and Y. Jin-Zhong “A Backstepping Control Method for Mobile Robot Path Tracking” 3rd Annual International Conference on Mechanics and Mechanical Engineering (MME 2016). Advances in Engineering Research (AER), volume 105 2016, pp. 680 -687.
  • [14] M.A. Moqbel Obaid, A. R. Husain and A.A. M. Al-kubati, “Robust Backstepping Tracking Control of Mobile Robot Based on Nonlinear Disturbance Observer” International Journal of Electrical and Computer Engineering (IJECE), Vol. 6, No. 2, 2016, pp. 901 -908.
  • [15] S. M. Swadi, M. A. Tawfik, E. N. Abdulwahab and H. Almgotir_Kadhim, “Fuzzy-Backstepping Controller Based on Optimization Method for Trajectory Tracking of Wheeled Mobile Robot” 18th International Conference on Computer Modelling and Simulation. UKSim-AMSS IEEE Xplore 2016, pp. 147 -152.
  • [16] M. Junaid Rabbani and A.Y. Memon, “Trajectory Tracking and Stabilization of Nonholonomic Wheeled Mobile Robot Using Recursive Integral Backstepping Control” DMPI Journals Electronics , Vol. 10, No. 1992, 2021, pp. 1 -22.
  • [17] Gh. Zidani, S. Brid, L. chrifi-Allaoui and all“Backstepping controller for a wheeled mobile robot Trajectory” International Conference on Systems and Control (ICSC), IEEE Xplore, 2015, pp.443-448.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-f0b682b5-e728-4134-b3ab-60842ad08204
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.