贾法尔·凯戈巴迪;穆罕默德·门哈吉(Mohammad B.Menhaj)。 从非线性到模糊的轮式移动机器人轨迹跟踪控制方法。 (英语) Zbl 1286.93108号 亚洲J.控制 14,第4期,960-973(2012)。 摘要:为了克服计算转矩非线性控制器(NC)在非完整轮式移动机器人(WMR)完美轨迹跟踪中的困难,本文提出了两种基于知识的控制器。首先,全面研究了在角坐标系和笛卡尔坐标系中建立的不同动力学模型对持续激励条件的影响,从而对WMR的轨迹跟踪性能产生影响。利用笛卡尔坐标系下的动力学模型作为数控系统的基础,可以很好地补偿大位置偏差和无偏估计对象的未知参数。然而,使用WMR的动态模型和驱动轮的旋转角度作为非线性和模糊控制器的基础,可以实现精确的方向跟踪。通过用模糊函数代替NC的比例项和微分项,生成模糊非线性控制器(FNC)。由于WMR的动力学复杂,其质心与旋转中心不重合,因此以驱动轮的旋转角度和速度为输入变量,提取模糊控制器的专家知识。尽管控制力矩显著降低和平滑,但数控的模糊调整仍能对测量噪声产生良好的跟踪性能。其次,生成一个完整的模糊控制器(FC),用于完美跟踪WMR的位置和方向。将相应的解析结构视为非线性控制器,研究了模糊控制器的局部稳定性分析。通过仿真评估了所提出的模糊控制器与网络控制器相比的优越性能。 引用于8文件 MSC公司: 93立方厘米 模糊控制/观测系统 93C85号 控制理论中的自动化系统(机器人等) 93立方厘米 控制理论中的非线性系统 93立方厘米 由常微分方程控制的控制/观测系统 关键词:非完整轮式移动机器人(WMR);轨迹跟踪;模糊控制;持续激发;估计 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{J.Keighobadi}和\textit{M.B.Menhaj},《亚洲杂志》第14期,第4期,第960--973页(2012年;Zbl 1286.93108) 全文: 内政部 参考文献: [1] Lee,“轮式移动机器人路径跟踪的实用模糊逻辑控制器,IEEE控制系统。Mag.23(2)第60页–(2003)·doi:10.1109/MCS.2003.1188772 [2] 杨,非完整轮式移动机器人轨迹跟踪的滑模控制,IEEE Trans。机器人。自动化。第578页第15(3)段–(1999年)·数字对象标识代码:10.1109/70.768190 [3] Chen,轮式移动机器人基于EP的运动学控制和自适应模糊滑模动态控制,Inform。科学。179(1-2)第180页–(2009)·Zbl 1158.93356号 ·doi:10.1016/j.ins.2008.09.012 [4] 山本,移动机械手的协调运动和操纵,IEEE Trans。自动化。控制39(6)pp 1326–(1994)·Zbl 0800.93845号 ·数字对象标识代码:10.1109/9.293207 [5] Oriolo,《通过动态反馈线性化实现WMR控制:设计实现和实验验证》,IEEE Trans。控制系统。技术文件10(6)第835页–(2003年)·doi:10.1109/TCST.2002.804116 [6] 陈,轮式移动机器人自适应滑模动态控制器的设计与实现,机电一体化19(2),第156页–(2009)·doi:10.1016/j.mechatronics.2008.09.004 [7] Yau,带不确定性混沌同步的自适应滑模控制器设计,混沌,孤子分形22 pp 341–(2004)·Zbl 1060.93536号 ·doi:10.1016/j.chaos.2004.02.004 [8] Kim,带非完整球形CVT的轮式移动机器人的设计分析和控制,国际J机器人。第21(5)号决议,第409页–(2002年)·doi:10.1177/027836402321261922 [9] Liu,一类移动机器人时间最优运动规划的离散方法,J.Intel。机器人。系统。32(1)第75页–(2001)·Zbl 1007.68660号 ·doi:10.1023/A:1012067328948 [10] 王,非完整轮式移动机器人的全状态跟踪和内部动力学,IEEE/ASME Trans。Mechatron 8(2)第203页–(2003)·doi:10.1109/TMECH.2003.812832 [11] Topalov,使用进化反馈错误学习的非完整移动机器人模糊网络控制,robot。自动。系统。23(3)第187页–(1998)·doi:10.1016/S0921-8890(98)80013-4 [12] Chang,H8基于模糊Lyapunov方法的T-S模糊系统的模糊静态输出反馈控制,亚洲J.control 11(1),第89页–(2009)·doi:10.1002/asjc.84 [13] 刘,模糊系统H8控制的替代方法,亚洲控制杂志10(4),第405页–(2008)·doi:10.1002/asjc.40 [14] 蔡,使用混合滑模神经网络对双臂轮式移动机器人进行鲁棒跟踪控制,亚洲J.control 9(4)pp 377–(2007)·doi:10.1111/j.1934-6093.2007.tb00392.x [15] 李,汽车式移动机器人的自动模糊停车控制,IEEE。事务处理。系统。人类网络。A部分-系统。Hum.33(4)pp 451–(2003)·doi:10.10109/TSCMA.2003.811766 [16] Yau,不确定原子力显微镜系统的动力学分析和模糊逻辑控制器设计,光电学报。高级主管。11(8)第1178页–(2009) [17] 姚,一类不确定混沌同步的模糊滑模控制,国际期刊Nonlin。科学。模拟数量。7(2)第333页–(2006)·doi:10.1515/IJNSNS.2006.7.3.333 [18] 李,利用红外传感器对自主移动机器人进行模糊目标跟踪控制,IEEE Trans。模糊系统。12(4)第491页–(2004)·doi:10.1109/TFUZZ.2004.832526 [19] Ying,使用任意梯形输入模糊集和Zadeh and算子推导模糊控制器分析结构的通用技术,Automatica 39 pp 1171–(2003)·Zbl 1058.93036号 ·doi:10.1016/S0005-1098(03)00086-4 [20] Ying,使用不同推理方法的最简单模糊控制器是具有可变增益的不同非线性比例积分控制器,Automatica 29(6)pp 1579–(1993)·Zbl 0790.93089号 ·doi:10.1016/0005-1098(93)90025-O [21] 王,利用齐次多项式矩阵函数进行离散时间模糊系统的稳定性分析,亚洲控制杂志11(6),第700页–(2009)·doi:10.1002/asjc.152 [22] 丁,高木-圣野形式离散非线性系统的多平方稳定性,亚洲控制杂志11(6),第610–(2009)页·doi:10.1002/asjc.142 [23] Slotine,应用非线性控制(1991) [24] Astrom,自适应控制(1989) [25] Ying,H.一般Mamdani模糊控制器作为非线性可变增益状态反馈控制器的条件,具有稳定性分析第九届IFSA世界大会和第二十届NAFIPS国际会议,1265 1270 2001 [26] 川村,S.F.宫崎骏S.有本是一种局部线性PD反馈控制律,对机器人运动过程的轨迹跟踪有效。IEEE国际会议机器人。自动。1335 1340 1988 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。