دوره 16، شماره 4 - ( 4-1395 )                   جلد 16 شماره 4 صفحات 98-88 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1395.16.4.20.9

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Asgari M, Jahed Motlagh M R, Alipour K. Leader-follower flexible formation control of wheeled mobile robots based on an integrated bio-inspired neurodynamics approach and backstepping scheme. Modares Mechanical Engineering 2016; 16 (4) :88-98
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-6090-fa.html
عسگری مریم، جاهد مطلق محمدرضا، عالی پور خلیل. کنترل آرایش انعطاف‌پذیر رهبر-پیرو ربات‌های پایه متحرک چرخدار مبتنی بر پسگام تلفیق شده با بیونرودینامیک. مهندسی مکانیک مدرس. 1395; 16 (4) :88-98

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-6090-fa.html

کنترل آرایش انعطاف‌پذیر رهبر-پیرو ربات‌های پایه متحرک چرخدار مبتنی بر پسگام تلفیق شده با بیونرودینامیک
مریم عسگری1 ، محمدرضا جاهد مطلق2 ، خلیل عالی پور* 3
1- مهندسی مکاترونیک گرایش اتوماتیک و کنترل تولید، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین
2- مهندسی کنترل، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران
3- استادیار/ دانشگاه تهران
چکیده:   (5015 مشاهده)
این مقاله به مسئله کنترل آرایش رهبر-پیرو برای ربات‌های پایه متحرک غیرهولونومیک، مبتنی ‌بر کنترل‌کننده پسگام، در حضور موانع می‌پردازد. مدل سینماتیکی ربات و قید غیرهولونومیک آن معرفی شده، سپس به کمک تکنیک پسگام، رویکرد کنترل آرایش رهبر-پیرو، پیاده می‌شود. برای حل مسئله‌ی پرش‌های ناگهانی سرعت، در کنترل-کننده پسگام، از تلفیق نرودینامیک ملهم از بیولوژیک استفاده شده است. در پژوهش‌های پیشین از مدل فاصله-زاویه استفاده شده و فاصله و زاویه مطلوب ثابت فرض شده-اند. در این مقاله، به منظور افزایش انعطاف‌پذیری آرایش، این فرض محدود‌کننده حذف شده و فاصله و زاویه‌ی مطلوب، متغیر با زمان فرض می‌شوند. در ادامه، معادلات دینامیک خطا استخراج شده و کنترل‌کننده جدیدی طراحی می‌گردد. یک قانون کنترل کمکی نیز برای مشتق زاویه مرجع پیروها ارائه می‌شود تا پایداری مجانبی کلی پیروها و پایداری محلی کل آرایش را به کمک تئوری لیاپانوف تضمین کند. نمونه بارز از نیاز به تغییر فاصله و زاویه مطلوب، زمانی است که مانعی در مسیر پیرو وجود دارد که در مسیر رهبر آن نیست. برای اجتناب از برخورد پیرو با مانع، توابع متغیر با زمان مناسب برای فاصله و زاویه مطلوب انتخاب شده و در کنترل‌کننده جدید، جایگزین می-شوند. نتایج شبیه سازی‌ها نشان می‌دهند که ربات پیرو می‌تواند رهبر بلادرنگ خود را، با کنترل‌کننده سینماتیکی پیشنهادی، دنبال کند درحالیکه از برخورد با موانع نیز اجتناب می‌نماید. به علاوه، ورودی‌های کنترلی در لحظه‌ی شروع و نیز به هنگام گذر از موانع، پرش‌های ناگهانی نداشته و قابل قبول هستند که این خود از دستاوردهای تلفیق بیونرودینامیک، با کنترل‌کننده پسگام است.
واژه‌های کلیدی: کنترل آرایش رهبر-پیرو، ربات پایه متحرک غیرهولونومیک، تکنیک پسگام، بیونرودینامیک، اجتناب از برخورد با مانع
متن کامل [PDF 524 kb]   (4240 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: روباتیک
دریافت: 1394/9/13 | پذیرش: 1394/11/22 | انتشار: 1395/1/24
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.