DOI 10.17586/0021-3454-2022-65-7-500-512
УДК 681.51
СИНТЕЗ АЛГОРИТМА РОБАСТНОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ МОБИЛЬНОГО РОБОТА ВДОЛЬ ГЛАДКОЙ ТРАЕКТОРИИ
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; аспирант
Пыркин А. А.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; профессор, декан
Читать статью полностью
Аннотация. Рассматривается задача траекторного управления движением мобильного робота вдоль заданной непрерывной траектории. Математическая модель движения робота может содержать неизвестные параметры, а траектория движения представляет собой произвольную непрерывную кривую с ограниченной кривизной. Приведена нелинейная модель движения робота, преобразование которой к нормальной форме позволило синтезировать робастный регулятор с использованием метода расширенного наблюдателя. Полученный алгоритм управления обеспечивает движение робота вдоль непрерывной траектории с ограниченной в установившемся режиме ошибкой, максимальное значение которой может регулироваться с помощью настроечных параметров.
Ключевые слова: траекторное управление, робастное управление по выходу, расширенный наблюдатель, мобильный колесный робот
Список литературы:
Список литературы:
- Бурдаков С. Ф., Мирошник И. В., Стельмаков Р. Э. Системы управления движением колесных роботов. СПб: Наука, 2001. 232 с.
- Чепинский С. А., Мирошник И. В. Траекторное управление кинематическими механизмами нетривиальной конструкции // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2004. № 3 (14). C. 4—10.
- Капитанюк Ю. А., Чепинский С. А. Управление мобильным роботом по заданной кусочно-гладкой траектории // Гироскопия и навигация. 2013. № 2. С. 42—52.
- Miroshnik I. V., Nikiforov V. O. Trajectory motion control and coordination of multilink robots. San-Francisco, 1996. ( Prepr. 13th IFAC World Congress).
- Бушуев А. Б., Исаева Е. Г., Морозов С. Н., Чепинский С. А. Управление траекторным движением многоканальных динамических систем // Изв. вузов. Приборостроение. 2009. Т. 52, № 11. С. 50—56.
- Хоанг Д. Т., Пыркин А. А. Алгоритм траекторного управления движением мобильного робота без измерения координат положения // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2021. Т. 21, № 6. С. 858—865.
- Хоанг Дык Тхинь, Пыркин А. А. Траекторное управление мобильным роботом в условиях неопределенности // Изв. вузов. Приборостроение. 2021. Т. 64, № 8. С. 608—619.
- Borisov O. I., Pyrkin A. A., Isidori A. Application of enhanced extended observer in station-keeping of a quadrotor with unmeasurable pitch and roll angles // IFAC-PapersOnLine. 2019. Vol. 52, N 16. P. 837—842.
- Borisov O. I., Pyrkin A. A., Isidori A. Robust output regulation of permanent magnet synchronous motors by enhanced extended observer // IFAC-PapersOnLine. 2020. Vol. 53, N 2. P. 4881—4886.
- Bobtsov A., Pyrkin A., Ortega R., Vukosavic S., Stankovic A., Panteley E. A robust globally convergent position observer for the permanent magnet synchronous motor // Automatica. 2015. N 61. P. 47—54.
- Freidovich L., Khalil H. Performance recovery of feedback linearization based designs // IEEE Trans. on Automatic Control. 2008. N 53(10). P. 2324—2334.
- Isidori A., Marconi L., Serrani A. Robust Autonomous Guidance. London: Springer Verlag, 2003.
- Khalil H. High-Gain Observers in Nonlinear Feedback Control // Advances in Design and Control; Society for Industrial and Applied Mathematics. 2017.
- Sidori A., Pyrkin A., Borisov O. An extension of a lemma of Dayawansa and its application in the design of extended observers for nonlinear systems // Automatica. 2019. Vol. 106. P. 178—183.
- Isidori A. Lectures in feedback design for multivariable systems. Basel, Springer Intern. Publ., 2017.
