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

Znaleziono wyników: 7

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Fixed-time VFO control for a unicycle
Michałek Maciej M., Sobański Rafał M., Defoort Michael
Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
|
2022
|
z. 197, t. 1
191-200
EN
A conventional application of the Vector-Field-Orientation (VFO) control design method to the set-point control problem leads to controllers with an infinite-time convergence of the stabilization errors. In this paper we try to extend a family of VFO control laws, applicable to unicycle kinematics, with a version which makes the stabilization errors finite-time convergent to zero where, additionally, a settling time is upper bounded by a constant which does not depend on an initial unicycle configuration. This kind of the control problem is called the fixed-time stabilization. Under assumption that the control inputs of the unicycle are unrestricted to any closed subset of R2, we show how to modify the finite-time VFO controller to obtain a bounded fixed-time control law. A control performance obtained with the proposed fixed-time VFO controller has been illustrated by simulation results.
2
Algorytm sterowania monocyklem 4D z programowym ograniczeniem konfiguracji
Pazderski D.
Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
|
2018
|
z. 196
291--300
PL
Kinematyka monocykla jest klasycznym przykładem układów mechanicznych, których ruch podlega ograniczeniom nieholonomicznym. W pracy rozpatruje się rozszerzony planarny model takiego obiektu z uwzględnieniem opisu obrotu koła nazywany monocyklem 4D. Z punktu widzenia robotyki rozważany układ określa podstawowy ruch nieholonomicznego kołowego robota mobilnego. Rozważono metodę przybliżonego odsprzęgania układu za pomocą sprzężenia zwrotnego wykorzystującego funkcję transwersalną. Właściwości metody w przestrzeni zadania zilustrowano wynikami symulacji numerycznych.
EN
The kinematics of the unicycle is a classic example of mechanical control systems which are subject to non-holonomic constraints. In this work, an extended 4D model of such a kinematics taking into account the wheel rotation is considered. From the point of view of robotics, this system provides an elementary description of a nonholonomic kinematics determined with respect to each wheel of a mobile platform. An approximate decoupling method for this system is designed using a dynamic feedback based on a transverse function. The properties of the method in the task space are illustrated in numerical simulations.
3
Content available Experimental validation of the 3D dynamic unicycle-unicyclist model
Niełaczny M., Barnat W.
Vibrations in Physical Systems
|
2016
|
Vol. 27
293--300
EN
The problem of motion of a unicycle – unicyclist system in 3D is studied. The equations of motion of system have been derived using the Boltzmann-Hamel equations. A description of the unicycle – unicyclist system dynamical model, simulation results and experimental validation of the system are presented in the paper.
4
Sterowanie VFO dla monocykla w zadaniu stwarzania ścieżki nieparametryzowanej
Michałek M. M.
Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
|
2016
|
z. 195, t. 2
489--498
PL
Metoda VFO (ang. Vector-Field(s)-Orientation), zaproponowana dla modelu monocykla w pracy [7], pozwala na rozwiązanie dwóch klasycznych zadań sterowania - śledzenia trajektorii oraz sterowania do punktu - w zunifikowany sposób poprzez odpowiednią (re)definicję postaci tzw. pola wektorowego zbieżności. Do tej poty, nie istniała wersja sterownika VFO dla ostatniego z klasycznych zadań sterowania, a mianowicie dla zadania odtwarzania ścieżki. Niniejszy artykuł wypełnia tę lukę przedstawiając nową propozycję konstrukcji pola zbieżności dla problemu odtwarzania ścieżki wykorzystując koncepcję krzywej poziomicowej. Zastosowanie tej koncepcji pozwala na ominięcie zasadniczych ograniczeń związanych ze standardowym podejściem wykorzystującym opis ścieżki parametryzowany jej krzywoliniową długością. W pracy przedstawiono projekt reguły sterowania, analizę stabilności układu zamkniętego oraz wyniki symulacyjne działania sterownika dla modelu monocykla.
EN
The VFO (Vector- Field(s)-Orientation) method, proposed for the unicycle in the previous publications, allows one to solve two classical control tasks - trajectory tracking and set-point control - in a unified manner by re-definition of the so-called convergence vector field. However, the VFO control law was not available for the path following task so far. The paper fills this gap by introducing a novel form of the convergence vector field for the path-following problem utilizing the level curve approach. Thanks to this approach, one can avoid main limitations imposed by the standard methods which employs description of a reference path parametrized by a curvilinear abscissa.
5
Content available 3D dynamic model of the unicycle – unicyclist system
Niełaczny M., Grabski J., Strzałko J.
Vibrations in Physical Systems
|
2014
|
Vol. 26
195--202
EN
The problem of motion of a unicycle – unicyclist system in 3D is studied. The equations of motion of the system were derived using the Boltzmann-Hamel equations. Automatic generation of the Hamel coefficients eliminates all the difficulties associated with the determination of these equations. Description of the unicycle – unicyclist system dynamical model and simulation results are presented in the paper.
6
Content available Optymalna strategia przejazdu monocykla przez zbiór punktów referencyjnych w środowisku kolizyjnym
Gawron T., Michałek M. M.
Pomiary Automatyka Robotyka
|
2014
|
R. 18, nr 10
88--95
PL
W artykule przedstawiono strategię optymalnej realizacji ruchu robota mobilnego o kinematyce monocykla przez zbiór punktów referencyjnych w środowisku kolizyjnym, które ograniczone jest przez znaną a priori mapę jego granic. Proponowane rozwiązanie wynika z połączenia algorytmu sterowania VFO zmodyfikowanego dla zadania unikania kolizji oraz algorytmu optymalizacji, polegającego na symulacji robotów wirtualnych. W artykule przedstawiono analizę przestrzeni decyzyjnej tworzonej przez parametry strategii unikania kolizji oraz zaproponowano jej reprezentację w postaci grafu skierowanego. Zaproponowano dwie metody eliminacji potencjalnych cyklicznych ścieżek robota w przypadku skomplikowanych układów przeszkód. Przedstawiono również oszacowanie złożoności pamięciowej algorytmu optymalizacji ruchu. Efektywność proponowanej strategii zilustrowano wybranymi wynikami badań symulacyjnych.
EN
A strategy for realization and optimization of unicycle’s motion during waypoint following task in a highly cluttered environment is presented in this paper. Environment boundaries are assumed to be known beforehand and represented as a map. Proposed system is a marriage of VFO controller, collision avoidance strategy proposed before and novel optimization algorithm based on simulation of multiple virtual robots. Properties of decision space formed by parameters of assumed collision avoidance strategy are analyzed. Directed graph based representation of decision space is proposed and analyzed. Design of underlying optimization algorithm stems from this analysis. Design of the algorithm is followed by memory complexity estimation. Additionally two methods for elimination of cyclic robot paths in extremely complex obstacle configurations are proposed. Effectiveness of presented approach is illustrated by selected results of extensive simulation experiments.
7
Content available remote Motion planning and feedback control for a unicycle in a way point following task: The VFO approach
Michałek M., Kozłowski K.
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
|
2009
|
Vol. 19, no 4
533-545
EN
This paper is devoted to the way point following motion task of a unicycle where the motion planning and the closed-loop motion realization stage are considered. The way point following task is determined by the user-defined sequence of way-points which have to be passed by the unicycle with the assumed finite precision. This sequence will take the vehicle from the initial state to the target state in finite time. The motion planning strategy proposed in the paper does not involve any interpolation of way-points leading to simplified task description and its subsequent realization. The motion planning as well as the motion realization stage are based on the Vector-Field-Orientation (VFO) approach applied here to a new task. The unique features of the resultant VFO control system, namely, predictable vehicle transients, fast error convergence, vehicle directing effect together with very simple controller parametric synthesis, may prove to be useful in practically motivated motion tasks.
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.