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.
Śledzenie ścieżki dla manipulatorów mobilnych typu (nh, h) zostało zdekomponowane na śledzenie osobnych ścieżek dla każdego z podsystemów manipulatora mobilnego. Ponieważ platforma mobilna powinna poruszać się bez poślizgu kół, to ograniczenia nieholonomiczne pojawią się w modelu obiektu jako dodatkowe równania, czyli kinematyka. Aby podsystem nieholonomiczny spełniał ograniczenia podczas śledzenia ścieżki, należy użyć algorytmu kinematycznego Samsona, dedykowanego platformom klasy (2,0). Algorytm sterowania działający na poziomie dynamicznym jest modyfikacją algorytmu przedstawionego w [5].
EN
This paper has presented a solution to the path following problem for nonholonomic mobile manipulator of (nh, h) type. The control goal for the mobile platform was to follow along the desired flat curve without stopping the motion and the manipulator should move in such a way that its end-effector follows along the geometric path described in Cartesian coordinates and stops at the end of the desired path. As a kinematic control algorithm solving a task for the nonholonomic subsystem the Samson algorithm, dedicated platforms of (2,0) class, should be used. Dynamical control algorithm is a some modification of the algorithm introduced in [5].
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.