ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

8
Содержание
том 60 / АВГУСТ, 2017
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2017-60-8-704-711

УДК 681.5

ТРАЕКТОРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ ТВЕРДОГО ТЕЛА В ПРОСТРАНСТВЕ

Цзянь В. .
Университет ИТМО; аспирант


Капитанюк Ю. А.
Университет ИТМО; студент


Чепинский С. А.
Университет ИТМО; доцент


Холунин С. А.
Университет ИТМО; ассистент кафедры систем управления и информатики


Хвостов Д. А.
Университет ИТМО (Университет ИТМО), Санкт-Петербург, Россия; студент


Краснов А. Ю.
Университет ИТМО, кафедра систем управления и информатики; аспирант


Ифань Ч. .
Университет ИТМО, кафедра систем управления и информатики; аспирант


Хуэйминь Л. .
Университет ИТМО, кафедра систем управления и информатики; аспирант


Аннотация. Рассматривается процедура синтеза алгоритма траекторного управления движением твердого тела вдоль заданной в неявном виде пространственной траектории с заданной скоростью. Математическое описание объекта управления представлено динамической моделью с однонаправленной тягой. Предложена процедура синтеза законов траекторного управления, решающих задачу следования неявно заданной пространственной траектории. Работоспособность синтезированных законов управления подтверждена результатами моделирования. Предложенные законы могут быть полезны при разработке систем траекторного управления движением мобильных роботов (подводных или воздушных) в пространстве.
Ключевые слова: алгоритм, движение, ориентация, траекторное управление, преобразование координат

Список литературы:
  1. Lee T., Leoky M., and McClamroch N. Geometric tracking control of a quadrotor uav on se(3) // IEEE Conf. on 49th Decision and Control (CDC). 2010. Р. 5420—5425.
  2. Aguiar A., Hespanha J. P., Kokotovic P. V. Path-following for nonminimum phase systems removes performance limitations // IEEE Transact. on Automatic Control. 2005. Vol. 50, N 2. P. 234—239.
  3. Breivik M. and Fossen T. Principles of guidance-based path following in 2d and 3d // IEEE Conf. on Decision and Control. 2005. CDC-ECC ’05. Р. 627—634.
  4. Fradkov A., Miroshnik I., and Nikiforov V. Nonlinear and Adaptive Control of Complex Systems. Mathematics and Its Applications. Springer, 1999.
  5. Banaszuk A., Hauser J. Feedback linearization of transverse dynamics for periodic orbits // Systems & control letters. 1995. Vol. 26, N 2. P. 95—105.
  6. Колесников А. А., Веселов Г. Е. и др. Синергетические методы управления сложными системами: механические и электромеханические системы. M.: Едиториал УРСС/КомКнига, 2006. 304 с.
  7. Бурдаков С. Ф., Мирошник И. В., Стельмаков Р. Э. Системы управления движением колесных роботов. СПб: Наука, 2001. 236 с.
  8. Мирошник И. В. Согласованное управление многоканальными системами. Л.: Энергоатомиздат, 1990.
  9. Miroshnik I., Nikiforov V. O. Trajectory motion control and coordination of multilink robots // Prepr. 13th IFAC World Congress. 1996. Vol. A. P. 361—366.
  10. Miroshnik I. V., Chepinsky S. A. Trajectory control of underactuated mechanisms // 2nd IFAC Conf. on Mechatronic Systems. Berkeley, 2002. P. 959—1004.
  11. Miroshnik I. V., Chepinsky S. A. Trajectory motion control of underactuated manipulators // Preprints 7th IFAC Symposium on Robot Control. Wroclaw, Poland, 2003. P. 105—110.
  12. Pyrkin A. A., Bobtsov A. A., Chepinskiy S. A., and Kapitanyuk Y. A. Compensation of Unknown Multiharmonic Disturbance for Nonlinear Plant with Delay in Control // Preprints 8th IFAC Symposium on Nonlinear Control Systems. Bologna, Italy (NOLCOS 2010). 2010. P. 481—486.
  13. Bobtsov A., Kolyubin S., Pyrkin A., Shavetov V., Chepinskiy S., Kapitanyuk Y., Kapitonov A., Bardov V., Titov A., Surov M. Using of LEGO Mindstorms NXT Technology for Teaching of Basics of Adaptive Control Theory // 18th IFAC World Congress. Milan, Italy. 2011.
  14. Капитанюк Ю. А., Чепинский С. А. Задача управления многоканальной динамической системой по кусочно-гладкой траектории // Изв. вузов. Приборостроение. 2013. Т. 56, № 4. С. 65—70.
  15. Kapitanyuk Y. and Chepinsky S. Control of mobile robot following a piecewise-smooth path. Gyroscopy and Navigation. 2013. Vol. 4, N 4. Р. 198—203.
  16. Kapitanyuk Y., Chepinskiy S., and Kapitonov A. Geometric path following control of a rigid body based on the stabilization of sets // 19th IFAC World Congress. 2014.
  17. Wang J., Kapitanyuk Y. A., Chepinskiy S. A., Dongliang Liu, Krasnov A. J. Geometric path following control in a moving frame // IFAC-PapersOnLine 48-11. 2015. P. 150—155.