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

Znaleziono wyników: 12

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote TP transformation based ocntroller and observer design of the inverted pendulum
Wéber Andrea, Kuczmann Miklós
Przegląd Elektrotechniczny
|
2022
|
R. 98, nr 10
34--39
EN
The paper discusses that applying of CNO and IRNO type weighting functions results different TP models, including controller and observer. Selection of weighting functions has influence on the TP model transformation and the LMI based design. Present paper introduces the LMI based observer and controller design of the inverted pendulum via the TP model transformation based method using CNO and IRNO type weighting functions. The TP transformation is accomplished by qLPV modeling and HOSVD method. The paper gives a conclusion and a comparison of the original and estimated state variables and the impact of applying two types of weighting functions. The aim of present paper is to prove that using different type of weighting functions influences the TP models and LMI methods, but LMIs still result feasible solution for controller and observer design. Furthermore the modification allows to choose the better controller/observer.
PL
W artykule wykazano, ze zastosowanie funkcji wagowych typu CNO i IRNO skutkuje różnymi modelami TP, w tym kontrolerem i ˙ obserwatorem. Wybór funkcji wagowej ma wpływ na transformację modelu TP i konstrukcję w oparciu o LMI. W niniejszym artykule przedstawiono projekt obserwatora i kontrolera w oparciu o LMI odwróconego wahadła za pomocą metody opartej na transformacji modelu TP z wykorzystaniem funkcji wagowych typu CNO i IRNO. Transformacja TP realizowana jest za pomocą modelowania qLPV i metody HOSVD. Artykuł zawiera wnioski i porównanie pierwotnych i oszacowanych zmiennych stanu oraz wpływu zastosowania dwóch typów funkcji wag. Celem niniejszego artykułu jest wykazanie, ze zastosowanie różnego rodzaju funkcji wagowych wpływa na modele TP i metody LMI, ale LMI nadal dają wykonalne rozwiązanie dla konstrukcji kontrolera i obserwatora. Ponadto modyfikacja pozwala wybrac lepszego kontrolera/obserwatora.
2
Content available remote A model of human postural control inspired by separated human sensory systems
Keyvanara Mahboubeh, Sadigh Mohammad Jafar, Meijer Kenneth, Esfahanian Mohsen
Biocybernetics and Biomedical Engineering
|
2021
|
Vol. 41, no. 1
255--264
EN
Postural balance, which has a big role in daily life, is generally known as one's strength to retain stability. Balance takes advantage of the integration of multisensory inputs that work together to stabilize one's standing. Understanding the duty of each body part in postural balance has led us into modeling the human postural control system paying attention to the vestibular system in addition to other body parts and senses. Via updating the model both for the young and old adults, it is possible to mathematically understand the differences between the vestibular system of the young healthy adults and of the healthy elderly. Also, using linear control modeling, we provide quantitative predictions of the balance behavior depending on changes in sensorimotor behavior of different parts of the body and sensorimotor system. The results of this study help to understand better why the elderly tend to feel dizzy more often and why they would use other strategies compared to the ankle strategy.
3
Content available remote Implementation of smoothing filtering methods for the purpose of improvement inverted pendulum’s trajectory
Kawala-Sterniuk Aleksandra, Zolubak Magda, Ozana Stepan, Siui Dzhulietta, Macek-Kamińska Krystyna, Grochowicz Barbara, Pelc Mariusz
Przegląd Elektrotechniczny
|
2020
|
R. 96, nr 4
110--113
EN
In this paper various smoothing filters were applied in order to smooth inverted pendulum’s movement trajectory. The filtering was implemented for the purpose of some artifacts removal. The authors tested various classical smoothing filters on the single-inverted pendulum, which is a classical problem in control theory and is widely used for the purpose for testing various control algorithms, neural networks, fuzzy control, genetic algorithms etc.
PL
W niniejszym artykule zastosowano filtry wygładzające w celu wygładzenia trajektorii ruchu odwróconego wahadła. Filtracja została użyta do usunięcia zakłóceń . Autorzy przetestowali różne klasyczne filtry wygładzające na wahadle odwróconym, który jest klasycznym problemem w teorii sterowania i ma szerokie zastosowanie do testów różnych algorytmów, sieci neuronowych, w logice rozmytej, algorytmach genetycznych itp.
4
Content available remote Zastosowanie tanich czujników inercyjnych w układzie regulacji kąta pochylenia pojazdu balansującego
Chudzik S.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2015
|
R. 91, nr 6
177-180
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań związanych z możliwością wykorzystania niskokosztowych sensorów inercyjnych w układzie stabilizacji pozycji pionowej oraz zadanego kierunku jazdy robota balansującego. Testowany układ sterowania zbudowano w oparciu o płytkę uruchomieniową mikrokontrolera serii STM32F3 z rdzeniem Cortex-M4 wyposażoną w trójosiowy akcelerometr, magnetometr i żyroskop. Do określenia dokładności estymacji kąta nachylenia, przeprowadzono testy porównawcze na stanowisku z enkoderem impulsowym.
EN
The paper presents results of research related to the potential use of low-cost sensors, inertial stabilization system vertical position and specified direction balancing robot. Tested control system was built based on the start up board microcontroller series STM32F3 Cortex-M4 equipped with a triaxial accelerometer, magnetometer and gyroscope. To determine the accuracy of the estimation of the angle of inclination, comparative tests were carried out on a bench with a pulse encoder.
5
Content available Zmiana położenia układu odwróconego wahadła przy użyciu sterowania ślizgowego
Tomera M.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
|
2014
|
Nr 40
119--126
PL
W referacie przedstawione zostało sterowanie ślizgowe zastosowane do zmiany położenia wózka w układzie odwróconego wahadła. Obiekt sterowania jest nieliniowy, o dwóch stopniach swobody (kąt ustawienia wahadła i pozycja wózka) i jednym wejściu (siła przyłożona do wózka). Zadanie sterowania polega na takim przemieszczaniu położenia wózka, aby wraz z jego zmianami, pręt wahadła balansował w położeniu pionowym i nie przewrócił się. Model matematyczny obiektu składa się z czterech nieliniowych równań stanu. Sterowanie ślizgowe zazwyczaj stosowane jest do obiektów drugiego rzędu, zapisywanych w postaci zmiennych fazowych. Dlatego też w przypadku układu odwróconego wahadła konieczna była dekompozycja problemu i zastosowane zostało dwuwarstwowe sterowanie ślizgowe. W części równoważnej sterowania rozważone zostały regulatory: liniowo-kwadratowy (LQR) i proporcjonalno-całkującoróżniczkujący (PID), które są powszechnie stosowane do sterowania procesami dynamicznymi. Uzyskane układy sterowania ślizgowego są odporne na wpływ działających zakłóceń. Wyniki badań symulacyjnych pokazują efektywność pracy zaproponowanych struktur układów sterowania.
EN
The paper presents sliding mode control, which was used to change the position of the cart in the inverted pendulum system. The plant of control is non-linear, with two degrees of freedom (the angle of the pendulum and the position of the cart) and one input (force applied to the cart). The task is to control the movement of the cart position to get along with his changes, balancing the pendulum rod in the upright position. The mathematical model of the object consists of four nonlinear equations of state. Sliding mode control is normally applied to the second-order systems, presented in the canonical form. Therefore, in the case of an inverted pendulum system, the decomposition of the problem was necessary and two-layer sliding mode control was applied. In the equivalent part of the control, two controllers were considered: linear quadratic regulator (LQR) and Proportional-Integral-Derivative (PID), which are commonly used to control dynamic processes. The resulting sliding mode control systems are robust to the influence of disturbance input. The results of simulation studies show the effectiveness of the work of the proposed structures of control systems.
6
Content available Robot mobilny o zmiennym sposobie lokomocji – wyniki badań
Seredyński D., Winiarski T.
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2013
|
R. 17, nr 7-8
107--115
PL
W artykule przedstawiono opis badań, jakie przeprowadzono na robocie mobilnym Ryś, który może poruszać się w dwóch trybach lokomocji: dynamicznie stabilnym oraz statycznie stabilnym. Robot może zmieniać tryb ruchu przez automatyczny manewr wstawania do pionu.
EN
The article describes experiments performed on mobile robot that can move in two modes of locomotion: dynamically stable and statically stable. The robot can switch between these two modes with automatic maneuver.
7
Content available Robot mobilny o zmiennym sposobie lokomocji – system sterowania
Winiarski T., Seredyński D.
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2013
|
R. 17, nr 5
93--99
PL
W artykule przedstawiono opis systemu sterowania robota mobilnego o dwóch współosiowych kołach, mogącego poruszać się w dwóch trybach lokomocji: dynamicznie stabilnym oraz statycznie stabilnym. Robot może zmieniać tryb ruchu przez automatyczny manewr wstawania do pionu. System sterowania stanowią kaskady regulatorów PID.
EN
The article describes control system ot mobile robot with two coaxial wheels, that can move in two modes of locomotion: dynamically stable and statically stable. The robot can swifch between these two modes with automatic maneuver. The control system is based on cascades of PID regulators.
8
Content available Robot mobilny o zmiennym sposobie lokomocji - konstrukcja mechaniczna i elektroniczna
Seredyński D., Winiarski T., Banachowicz K., Walęcki M., Stefańczyk M., Majcher P.
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2013
|
R. 17, nr 1
162-167
PL
W artykule przedstawiono opis konstrukcji mechanicznej oraz sterowników elektronicznych robota mobilnego o dwóch współosiowych kołach, mogącego poruszać się w dwóch trybach lokomocji: dynamicznie stabilnym oraz statycznie stabilnym. Robot może zmieniać tryb ruchu przez automatyczny manewr wstawania do pionu.
EN
The article describes mechanical and electronic design of mobile robot with two coaxial wheels, that can move in two modes of locomotion: dynamically stable and statically stable. The robot can switch between these two modes with automatic maneuver.
9
Content available Construction and steering of a two-wheeled balancing robot
Lorenc K., Białkowski A., Awrejcewicz J.
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2012
|
R. 16, nr 12
164-167
EN
Our aim is the construction and steering of a two-wheeled balancing robot. It is a mechatronic device, combining mechanical construction with electronic elements such as sensors and motor drives, as well as control with steering and programming. The robot uses readings from both analog gyroscope and digital accelerometer to compute its current angle position and maintain the upward position. Standard DC gear motors with plastic model wheels are used to move the body on a flat and non-slippery surface. Independent power supply in form of batteries has been mounted. The robot uses a PID regulator to control the signal for drives in order to smooth the movement and minimize the overshooting. PID parameters can be adjusted both in physical (using potentiometers) and software-wise manner. Board on the robot communicates wirelessly with a computer. Obtained data is sent to LabVIEW, so it can be easily plotted in real time to show various dynamic values such as motors PWM signal, computed angle or angular velocity of wheels. The connection to computer also allows steering the robot and commanding different routes. Dedicated controls can be used to tweak PID parameters and analyze their influence on robots stability.
PL
Naszym celem było zaprojektowanie i wykonanie dwukołowego robota balansującego razem z systemem sterowania. Jest to urządzenie mechatroniczne łączące w sobie elementy mechaniczne, elektryczne oraz elektroniczne, takie jak silniki, akumulatory, czujniki. Robot wykorzystuje odczyty z dwóch sensorów, analogowego żyroskopu oraz cyfrowego akcelerometru do wyznaczenia swojego położenia kątowego i utrzymania równowagi w pozycji pionowej. Dwa silniki prądu stałego z zamocowanymi przekładniami i kołami służą do poruszania całą konstrukcją robota po płaskich powierzchniach. Robot zasilany jest z niezależnego źródła energii w postaci trzech akumulatorów. System stabilizacji wykorzystuje regulator PID do kontroli ruchu w celu minimalizacji odchylenia od zadanej pozycji pionowej. Robot komunikuje się w sposób bezprzewodowy z komputerem, przesyłając informacje o aktualnej pozycji kątowej do programu LabVIEW. W programie tym informacje z czujników mogą być wyświetlone w czasie rzeczywistym na wykresie w celu zobrazowania dynamicznych zmian aktualnych wartości sygnałów przyspieszenia kół, prędkości kątowej czy obliczonego kąta położenia robota. Dodatkowe oprogramowanie służy do doboru parametrów PID oraz umożliwia analizę wpływu dobory parametrów regulatora na stabilność całej konstrukcji robota.
10
Content available Badania algorytmów ustawiających wahadło w pozycji odwróconej z wizyjnym sprzężeniem zwrotnym
Owczarek P., Rybarczyk D., Pittner G.
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2012
|
R. 16, nr 2
463-468
PL
Artykuł przedstawia algorytmy sterowania realizujące zadanie uniesienia i stabilizacji wahadła z pozycji dolnej do pozycji pionowej. Postanowiono zrezygnować z tradycyjnych metod pomiarowych, takich jak np. enkodery czy też potencjometry na rzecz nowocześniejszego rozwiązania, jakim jest cyfrowe przetwarzanie obrazu z kamery. Opisano praktyczną realizację sterowania dyskretnym regulatorem PID oraz utworzonego algorytmu unoszenia. Głównym sprzężeniem zwrotnym był obraz pobierany z kamery internetowej. Badania dowodzą, że niska częstotliwość pętli sprzężenia zwrotnego daje poprawne efekty regulacji. W efekcie końcowym stanowisko badawcze realizuje zadanie stabilizacji wahadła w punkcie chwiejnej równowagi.
EN
The article shows the control algorithms responsible for swinging up and stabilizing operation from downward to upward position. There resigned from traditional measurement methods like using encoders or potentiometers in order to using innovative solution like digital image processing from camera data. The discrete PID regulator and swinging up algorithm was described. The main feedback was the information from the camera. The research proves that low frequency of the vision feedback gives correct regulation effect. At the end the inverted pendulum stabilizes in the unstable equilibrium point.
11
Content available Sterowanie położeniem odwróconego wahadła w pętli zamkniętej
Ciężkowski M., Siemieniako F.
Aparatura Badawcza i Dydaktyczna
|
2012
|
T. 17, nr 1
57-62
PL
Praca zawiera opis stanowiska pomiarowego do badania odwróconego wahadła oraz wyniki doświadczeń, które zostały uzyskane na tym stanowisku. Ze względu na zastosowanie regulatora liniowo-kwadratowego do sterowania układem, artykuł zawiera opis modelu matematycznego wahadła, który jest niezbędny do wyznaczenia parametrów regulacji.
EN
The paper contains a description of the measurement system for studying the inverted pendulum and the experimental results obtained in this system. Due to applied the linear-quadratic regulator, the article describes a mathematical model of the pendulum, which is necessary to determine the control parameters.
12
Content available remote Modelling of fuzzy logic control system using the MATLAB SIMULINK program
Filo G.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2010
|
R. 107, z. 2-M
73-81
EN
The main aim of this work was building model of fuzzy logic controller for dynamic system on example of inverted pendulum. This problem was solved using Matlab 2008 environment with Simulink module and Fuzzy Logic Toolbox. Obtained results of simulations show that regulator based on fuzzy logic can be efficiently used for controlling non linear dynamic system.
PL
Celem pracy było zbudowanie modelu regulatora w logice rozmytej dla układu dynamicznego na przykładzie odwróconego wahadła. Postawione zadanie zostało wykonane przy wykorzystaniu środowiska Matlab 2008 z modułami Simulink oraz Fuzzy Logic Toolbox. Uzyskane wyniki symulacji pokazują, że układ w logice rozmytej może zostać efektywnie wykorzystany do sterowania nieliniowym układem dynamicznym.
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.