PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 10

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  nonholonomic constraints
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available Engineering example of the constraint forces in non-holonomic mechanical: forklift-truck robot motion. Part I
Haddout S., Guennoun M. A., Chen Z.
Archives of Control Sciences
|
2018
|
Vol. 28, No. 3
483--506
EN
In the presented paper, a problem of nonholonomic constrained mechanical systems is treated. New methods in nonholonomic mechanics are applied to a problem of a Forklift-truck robot motion. This method of the geometrical theory of general nonholonomic constrained systems on fibered manifolds and their jet prolongations, based on so-called Chetaev-type constraint forces. The relevance of this theory for general types of nonholonomic constraints, not only linear or affine ones, was then verified on appropriate models. On the other hand, the equations of motion of a Forklift-truck robot are highly nonlinear and rolling without slipping condition can only be expressed by nonholonomic constraint equations. In this paper, the geometrical theory is applied to the above mentioned mechanical problem. The results of numerical solutions of constrained equations of motion, derived within the theory, are presented.
2
Content available Noise sensitivity of selected kinematic path following controllers for a unicycle
Libal U., Płaskonka J.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2014
|
Vol. 62, nr 1
3--13
EN
In the paper a path following problem for a wheeled mobile robot of (2,0) type has been considered. The kinematic model of the robot was derived with respect to the Serret-Frenet frame. Two kinematic control algorithms - Samson and Morin-Samson - have been tested taking into account their sensitivity to a white noise with a zero mean appearing in the one of state variables. The properties of path following errors have been analysed using statistical techniques. The conclusions related to an acceptable level of noise and a range of applicability of the presented algorithms have been reached.
3
Content available Tracking control of a balancing robot – a model-based approach
Zaiczek T, Franke M
Archive of Mechanical Engineering
|
2014
|
Vol. LXI, nr 2
331--346
EN
This paper presents a control concept for a single-axle mobile robot moving on the horizontal plane. A mathematical model of the nonholonomic mechanical system is derived using Hamel's equations of motion. Subsequently, a concept for a tracking controller is described in detail. This controller keeps the mobile robot on a given reference trajectory while maintaining it in an upright position. The control objective is reached by a cascade control structure. By an appropriate input transformation, we are able to utilize an input-output linearization of a subsystem. For the remaining dynamics a linear set-point control law is presented. Finally, the performance of the implemented control law is illustrated by simulation results.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję sterowania ruchem jednoosiowego robota poruszającego się po płaszczyźnie poziomej. Model matematyczny nieholonomicznego systemu mechanicznego wyprowadzono korzystając z równań ruchu Hamela. Opisano następnie szczegółowo koncepcję sterownika śledzącego. Sterownik prowadzi poruszający się robot po zadanej trajektorii utrzymując go jednocześnie w pozycji pionowej. Cel sterowania jest osiągnięty przy zastosowaniu kaskadowej struktury sterowania. Dzięki odpowiedniej transformacji danych wejściowych, w podsystemie istnieje możliwość linearyzacji wejście-wyjście. Dla dynamiki pozostałej części zaprezentowano prawo liniowego sterowania stałowartościowego. Ostatecznie, jakość działania zastosowanych praw sterowania zilustrowano wynikami symulacji.
4
Content available remote Sliding Mode Control Based on Adaptive Backstepping Approch for a Quadrotor Unmanned Aerial Vehicle
Kacimi A., Mokhtari A., Kouadari B.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2012
|
R. 88, nr 6
188-193
EN
A sliding mode control based on adaptive backstepping approch, is developped respectively in order to synthesise tracking errors and to ensure Lyapunov stability, handling of all system nonlinearities and desired tracking trajectories. Under ground effects and wind disturbances, the body inertia becomes badly known , and non parametric uncertainties are considered in the system model. Dynamic modelling of quadrotor takes into account the high-order nonholonomic constraints, that are considered here in order to test this new control scheme on a model that takes into account the various physical phenomenas, which can influence the dynamics of a flying structure. Finally simulation results are provided to illustrate the performances of the proposed controller.
PL
Przedstawiono system sterowania ślizgowego z modulem typu backstepping w zastosowaniu do bezzalogowego pojazdu powietrznego (helikoptera). Zaproponowany system sterowania pozwala na zmniejszenie błędu trasy i zapewnia stabilność z uwzględnieniem nieliniowości, zmian wiatru i inercji pojazdu. Model dynamiczny uwzglednia różne możliwe fizyczne zjawiska.
5
Content available remote On path following control of nonholonomic mobile manipulators
Mazur A., Szakiel D.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2009
|
Vol. 19, no 4
561-574
EN
This paper describes the problem of designing control laws for path following robots, including two types of nonholonomic mobile manipulators. Due to a cascade structure of the motion equation, a backstepping procedure is used to achieve motion along a desired path. The control algorithm consists of two simultaneously working controllers: the kinematic controller, solving motion constraints, and the dynamic controller, preserving an appropriate coordination between both subsystems of a mobile manipulator, i.e. the mobile platform and the manipulating arm. A description of the nonholonomic subsystem relative to the desired path using the Frenet parametrization is the basis for formulating the path following problem and designing a kinematic control algorithm. In turn, the dynamic control algorithm is a modification of a passivity-based controller. Theoretical deliberations are illustrated with simulations.
6
Content available remote Kinematics and dynamics of some selected two-wheeled mobile robots
Noga S.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2006
|
Vol. 6, no 3
55-70
EN
In this paper, the problem of the kinematics and dynamics of two constructional conceptions of a two-wheeled mobile robot is considered. The wheeled mobile robot subjected to nonholonomic constraints moves over the inclined plane. Its trajectory consisting of the straight line and the curvilinear path described by the sinusoidal function is analyzed. The kinematic equations for arbitrarily chosen point of the system are derived classical equations of mechanics. Kinematic and dynamic parameters of motion from the solution of inverse kinematic and dynamic problem are obtained. Simulation results are presented to illustrate the efficiency of the approach.
PL
Opisano modelowanie wybranych rozwiązań konstrukcyjnych mobilnego robota dwukołowego oznaczonych jako układ ciągniony oraz układ napędzany. Rozważany pojazd jest układem z więzami nieholonomicznymi. Analizowane są przypadki, w których roboty poruszają się po powierzchni nachylonej. Dla przyjętych modeli koncepcyjnych rozwiązano zadanie odwrotne kinematyki i dynamiki, zakładając, że wybrane punkty pojazdów poruszają się po torze złożonym z odcinków linii prostych i łuku w kształcie funkcji sinus. Zaprezentowano zależności wybranych parametrów kinematycznych i dynamicznych układów od czasu, które otrzymano w wyniku numerycznego rozwiązania wyprowadzonych wcześniej równań ruchu. Z przedstawionych wyników i metodyki postępowania mogą korzystać potencjalni konstruktorzy na etapie rozwiązań koncepcyjnych w procesie projektowania tego typu pojazdów.
7
Content available remote Modelowanie i analiza dynamiczna dwukołowego mobilnego robota
Noga S.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2005
|
R. 102, z. 14-M
63--81
PL
W niniejszym artykule analizowana jest kinematyka i dynamika dwukołowego mobilnego robota z uwzględnieniem samonastawnego koła podpierającego. W procesie modelowania zastosowano metody mechaniki analitycznej, zaadaptowane do badań układów z więzami nieholonomicznymi. Wyprowadzono także równania różniczkowe ruchu robota przy założeniu, że pojazd porusza się po powierzchni nachylonej. Dla zadanej trajektorii ruchu układu wyznaczono przebiegi czasowe parametrów kinematycznych oraz konieczne do realizacji ruchu wartości momentów napędowych.
EN
This paper studies the kinematics and dynamic modelling of a nonholonomic two wheeled mobile robot. Kinematics and dynamics of the bracket, and the caster wheel is described. Kinematics equations for the arbitrary chosen point of the system are given by using classical equations of theoretical mechanics. Slope plane motion of the system is described. The sinusoidal trajectory is utilized. Simulation results are presented to illustrate the efficancy of the approach.
8
"Paradoksalny" ruch piłki koszowej jako skutek więzów nieholonomicznych
Arczewski K., Pietrucha J.
Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska
|
2002
|
nr 18
9-14
PL
Celem artykułu jest utworzenie modelu i analiza ruchu jednorodnej kuli po wewnętrznej chropowatej powierzchni walca przy użyciu metody bilansowej. Rozważany układ jest nieholonomiczny, a przez zastosowanie metody bilansu pędu i krętu chcemy pokazać, że nie tylko metody mechaniki analitycznej mogą stanowić efektywne narzędzie modelowania układów nieholonomicznych.
EN
The aim of the paper is application of balance law method to themodelling and analysis of nonholonomic system. The system under cosideration is a uniform bali rolling without sliping on the inside surface of a cylinder. The application of linear and angular momentum balance laws shows that not only methods of analitical mechanics provide the effective tool to the modelling of nonholonomic systems.
9
Content available remote A new control algorithm for a nonholonomic mobile robot
Kozłowski K., Majchrzak J.
Archives of Control Sciences
|
2002
|
Vol. 12, no. 1/2
37-69
EN
In this paper a trajectory tracking control problem for a nonholonomic mobile robot by making use of a kinematic oscillator has been solved. Firstly - time varying oscillator is axamined to control nonholomic mobile robot based only on its kinematics. Secondly - backstepping procedure is proposed to include robot dynamics and servo loop. It is shown that overall multilevel controller is asymptotically globally stable to a amall error different from zero. A wide range of simulation results are presented which illustrate behaviour of the controller with respect to tuning its parameters. Some preliminary experiments are reported too.
10
Dynamiczne planowanie trajektorii robotów mobilnych w zmiennej przestrzeni roboczej
Podsędkowski L.
Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe / Politechnika Łódzka
|
1999
|
Z. 254
3-122
PL
W niniejszej pracy zawarty jest opis metody szybkiego planowania optymalnej trajektorii robota mobilnego typu samochód, uwzględniającej jego więzy nieholonomiczne. Istniejące do tej pory metody albo nie znajdują trajektorii optymalnej, albo nie uwzględniają ograniczenia promienia skrętu, albo są tak wolne, że nie można ich wykorzystać do sterowania w czasie rzeczywistym. Przedstawiona metoda jest metodą przeszukiwania grafu. Wierzchołkami grafu są konfiguracje robota w zdyskretyzowanej przestrzeni konfiguracyjnej a jego łuki są wyznaczone przez jednostkowe przemieszczenia robota uwzględniające jego więzy nieholonomiczne. Graf jest przeszukiwany za pomocą algorytmu znajdywania najtańszej drogi A* z kosztem heurystycznym wyznaczonym metodą propagacji kosztu. Dodatkowo metoda została wyposażona w procedurę szybkiej zmiany trasy po wykryciu zmian w przestrzeni roboczej. Szybkość działania tej procedury wynika z wykorzystania części utworzonego wcześniej grafu, skorygowanego przy uwzględnieniu zmian. Nowa trasa jest również optymalna, oczywiście dla aktualnego stanu wiedzy o przestrzeni roboczej. W pracy przedstawiono również analizę czasochłonności algorytmu oraz wyniki badań symulacyjnych i doświadczalnych.
EN
This work presents the method of fast, optimal path planning for a car-like mobile robot considering its nonholonomic constraints. Methods existing up to now either do not find the optimal path or do not consider nonholonomic constraints or are so slow that they are useless for on-line control. The method presented is a graph-searching one. The nodes of the graph are robot configurations in distributed (discretized) configuration space and its arcs are basic robot jumps under nonholonomic constraints. The graph is searched by A* class algorithm with heuristic cost determined by the cost propagation method. Additionally this method is equipped with a fast procedure for path replanning after detection of changes in workspace. Working speed of the procedure results from the use of a part of the previously constructed graph. The new path is optimal as well for the current state of knowledge, of course. The work presents the analysis of algorithm time consumption, structure of the programme and the results of simulations and experiments.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.