Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами

Розглянуто, в кінематичному наближенні, задачу керування дволанковим колісним транспортним роботом з трьома рульовими колесами. Для цього об’єкта запропоновано алгоритми вибору програмної траєкторії, синтезу системи стабілізації та синтезу слідкуючої системи. Зазначено, що в результаті використання...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Проблемы управления и информатики
Date:2010
Main Author: Ларин, В.Б.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України 2010
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/210689
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами / В.Б. Ларин // Проблемы управления и информатики. — 2010. — № 1. — С. 145-154. — Бібліогр.: 27 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859468661390049280
author Ларин, В.Б.
author_facet Ларин, В.Б.
citation_txt Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами / В.Б. Ларин // Проблемы управления и информатики. — 2010. — № 1. — С. 145-154. — Бібліогр.: 27 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Проблемы управления и информатики
description Розглянуто, в кінематичному наближенні, задачу керування дволанковим колісним транспортним роботом з трьома рульовими колесами. Для цього об’єкта запропоновано алгоритми вибору програмної траєкторії, синтезу системи стабілізації та синтезу слідкуючої системи. Зазначено, що в результаті використання запропонованих алгоритмів синтезу системи стабілізації і слідкуючої системи синтезуються істотно нелінійні алгоритми. Ефективність роботи цих алгоритмів не обмежена лише малими початковими відхиленнями. Ефективність запропонованого підходу показано на прикладах. A problem of control of the double-link wheeled transport robot with three steering wheels is considered in kinematics’ approach. For this object, the algorithms of choice of a program trajectory, synthesis of system of stabilization and synthesis of servosystem are offered. It is noted, that as the result of use of the offered synthesis algorithms of system of stabilization and servosystem the essentially nonlinear algorithms are obtained. The good performance of these algorithms is not limited only by small initial deviations. For demonstration of efficiency of the offered approach, the examples are considered.
first_indexed 2025-12-17T12:03:39Z
format Article
fulltext © В.Б. ЛАРИН, 2010 Международный научно-технический журнал «Проблемы управления и информатики», 2010, № 1 145 РОБОТЫ И СИСТЕМЫ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА УДК 531.8 В.Б. Ларин ОБ УПРАВЛЕНИИ СОСТАВНЫМ КОЛЕСНЫМ ЭКИПАЖЕМ С ТРЕМЯ РУЛЕВЫМИ КОЛЕСАМИ Введение. Задачи управления механическими системами с неголономными связями продолжают привлекать внимание исследователей (см., например, [1–4], монографию [5]). Как правило, это задачи управления колесными транспортными роботами. В [6–8] исследовались задачи синтеза систем управления колесным транспортным роботом, состоящем из двух звеньев (ведущего и ведомого). Обыч- но колесный робот рассматривается как управляемая система твердых тел с него- лономными связями [5–14]. В отличие от [6, 7], где предполагается, что робот имеет только одно рулевое колесо (на ведущем звене) или два [8], ниже рассмат- ривается робот, имеющий три рулевых колеса. Увеличение числа рулевых колес мотивируется необходимостью повышения маневренности робота. Отметим, что часто задачи управления транспортными роботами рассматри- ваются в кинематическом приближении, т.е. учитываются только кинематиче- ские неголономные ограничения (см., например, [15]). Для решения задач в та- кой постановке предложен ряд подходов [15–19], естественно, что эти подходы не позволяют учесть динамические ограничения задачи. Более того, даже в такой упрощенной постановке могут возникать проблемы с выбором управляющих воз- действий. Так, в [1] (пример 2 (кинематическая тележка)) в качестве одного из управляющих воздействий принимается продольная скорость тележки. Однако при рассмотрении задачи с учетом динамических эффектов эта скорость не может быть выбрана произвольно, а определяется результатом интегрирования нелиней- ного дифференциального уравнения (см., например, соотношения (19)–(21) [9], (7.3) [20]). В этой связи в [10, 20] предложен подход, который для определенного класса систем с неголономными связями позволил произвести декомпозицию об- щей задачи управления на две: задачу управления в кинематическом приближе- нии и задачу управления с учетом динамических эффектов. Ниже, как и в [7, 8], используя декомпозицию [10] полной задачи синтеза си- стемы управления, задача построения программной траектории, задача стабили- зации движения двухзвенного колесного транспортного робота с тремя рулевыми колесами и задача синтеза следящей системы будут рассмотрены в кинематиче- ском приближении, т.е. без учета динамических эффектов (управление скоростью движения [12], нахождение реакций неголономных связей [13] и др.). 1. Описание модели. Устройство (рис. 1) состоит из ведущего звена, поло- жение которого определяется отрезком AB (его длина ),1L и ведомого, положе- ние которого определяется отрезком BD (его длина ).2L 146 ISSN 0572-2691 Отрезки AB и BD образуют с осью OX углы 1 и 2 соответственно. Скорость точки A определяется углом 1 (углом поворота первого рулевого колеса), скорость точки B — углом 2 (углом поворота второго рулевого ко- леса), скорость точки D — углом 3 (углом поворота третьего рулевого колеса). 2 AV y 3 x B 2L 2 A DV 1L D 1 1 BV Рис. 1 Обозначив yx, координаты точки ,,,, yVxVVB yx   скорость точки B и ее проекции на оси OX и ,OY запишем следующие соотношения, определяющие (в кинематическом приближении) движение этой модели составного транспорт- ного робота: ),(cos 12 VVx , cos)(cos )(sin ),(sin 1211 21 1 12     L V VV x y  (1) . cos)(cos )(sin 3212 3221 2    L Vx 2. Редукция моделей. Предполагается, что ,,, 121221  , 2 , 32   а также, что управляющие воздействия 31 uu  определяют ско- рость поворота соответствующего рулевого колеса следующим образом: ,11 uVx ,22 uVx .33 uVx (2) Будем считать, что .0x Это дает возможность в уравнениях (1), (2) выбрать в качестве независимой переменной координату x и, таким образом, произвести ре- дукцию, т.е. понизить порядок системы. В этом случае движение системы, изоб- раженной на рис. 1, будем описывать следующими уравнениями (штрих здесь и далее обозначает дифференцирование по x): ),(tg 21 y , cos)(cos )(sin , cos)(cos )(sin 3212 3221 2 1211 21 1       L L (3) ,11 u ,22 u .33 u Международный научно-технический журнал «Проблемы управления и информатики», 2010, № 1 147 Отметим, что в уравнениях (3) не фигурирует скорость .V Другими словами, такая редукция задачи позволяет вначале рассмотреть задачу в кинематическом приближении (уравнения (3)), а далее, при необходимости, задачу изменения ско- рости V под действием внешних сил и реакций связей (подробности см., напри- мер, в [12]). Систему уравнений (3) перепишем следующим образом: ,1vy  ,21 v ,32 v (4) , ))((coscos )(sin ))((cos 3 2111 21 2 21 2 1      L u v ,21211112 uBtuBtAtv  (5) ,32322223 uBtuBtAtv  , cos)(cos )(sin)(sin 2 1 3 21 2 1 21 2 21 1    L At , cos)(cos cos 2 1211 2 11    L Bt , cos)(cos )(cos 1 2 211 11 12    L Bt , cos)(cos2 ))(2(sin coscos)(cos )(sin)(cos 2 3 2 21 2 2 2312 31 3 2112 2132 2       LLL At , cos)(cos )(cos 3 2 212 32 22    L Bt . cos)(cos )(cos 2 3212 212 23    L Bt Уравнения (4) удобно записать в матричной форме: ,BwAzz  (6) , 2 2 1 1                             y y z                    000000 010000 000000 001000 000000 000010 A ,                    100 000 010 000 001 000 B ,              3 2 1 v v v w . Отметим, что согласно (3) углы поворота рулевых колес определяются эле- ментами вектора z следующим образом: 148 ISSN 0572-2691 , cos sin)(cos arctg 2 22111 1          L ,arctg 12  y (7) . )(cos )(cos)(sin arctg 221 2122221 3          L 3. Выбор программной траектории. Пусть заданы значения вектора z при 0xx  и .fxx  Приняв во внимание, что управляющие воздействия 31 uu  в (2) согласно (5) и (7) однозначно определяются элементами векторов z и w, задача по- строения программной траектории формулируется следующим образом. Пусть век- тор z удовлетворяет (6) при заданных значениях )( 0xz и ),( fxz необходимо опре- делить функцию w, которая минимизирует следующий квадратичный функционал: ,)( TT 0 dxRwwQzzI fx x   (8) в котором матрицы RQ, не зависят от x и ,0Q ,0R верхний индекс T здесь и далее означает транспонирование. После решения этой задачи значения управ- ляющих воздействий 31 uu  определяются согласно (5), (7). В соответствии с [21] для решения задачи (6), (8) вводится вектор сопряжен- ных переменных  и формируется гамильтонова матрица :H , T            AQ TA H ,T1BBRT  которая определяет уравнение Эйлера этой вариационной задачи: , H .           z (9) Выражение для вектора w имеет вид ).()( T1 xBRxw   (10) Согласно (9) вектор  удовлетворяет соотношению ),()()( 00 xxxx  .)( )( 0 0xxH exx   (11) Значение )( 0x определяется краевыми условиями :)(),( 0 fxzxz )),()(()()( 011 1 120 xzxzx f   (12) .)( 2221 1211 0            xx f Следовательно, соотношения (9)–(12) определяют решения сформулирован- ной двухточечной задачи. Таким образом, решение исходной нелинейной двухто- чечной краевой задачи фактически сведено к решению линейной двухточечной задачи с последующим вычислением управляющих воздействий согласно (5), (7). Международный научно-технический журнал «Проблемы управления и информатики», 2010, № 1 149 4. Синтез системы стабилизации. Итак, движение (в кинематическом при- ближении) транспортного робота, изображенного на рис. 1, описывается систе- мой (6). Для синтеза системы стабилизации такого объекта можно использовать аппарат стандартной линейно-квадратичной задачи (ЛК-задачи) [21, 22]. Для это- го выберем оптимизируемый функционал в виде, аналогичном (8), а именно: .)( TT 0 dxRwwQzzJ    (13) Относительно матриц ,, RQ фигурирующих в (13), сохраним предположения, принятые в (8). Как известно [21, 22], при такой формулировке задачи стабилиза- ции (соотношения (6), (13)) ее решение выражается через матрицу S — стабили- зирующее решение уравнения Риккати ,0T1T   QSBSBRSASA (14) следующим образом: .T1 zSBRw  (15) Построив зависимость вектора w от текущего значения фазового вектора z (т.е. найдя согласно (15) коэффициенты регулятора), используя (5), (7), можно найти фигурирующие в (3) управляющие сигналы 31 uu  как функции текущего значе- ния z. Далее, располагая текущим значением скорости xV (которое можно полу- чить, например, от навигационных устройств [23]), согласно (2) можно синтези- ровать систему стабилизации (цепь обратной связи), функционирующую в реаль- ном времени. Так как поиск xV — самостоятельная задача, то далее ограничимся только задачей определения управляющих сигналов 31 uu  . Итак, пусть в (13) матрицы RQ, имеют следующую структуру: },0,1,0,1,0,1{diagQ },,,{diag 321 rrrR  (16) где 31 rr  — весовые коэффициенты. В этом случае, как показано в [24], решение (14) (искомая матрица S) опреде- ляется следующими соотношениями: .3,2,1,2,,22 ,},,,{diag 321 32 21 321           irrsrss ss ss SSSSS iiiiii ii ii i (17) Итак, если матрицы RQ, определяются (16), то соотношения (17) позволяют «в явной» форме найти коэффициенты регулятора. Отметим, что синтезированная таким образом система стабилизации не предполагает малости отклонений, т.е. обеспечивает устойчивость системы при конечных начальных отклонениях. Это обусловлено тем, что коэффициенты регу- лятора находятся из решения ЛК-задачи (6), (13), но, как уже отмечалось, конеч- ные соотношения, связывающие управляющие воздействия 31 uu  и текущие ко- ординаты вектора z, существенно нелинейны (см. пример 1). 5. Синтез следящей системы. Изложенный выше алгоритм синтеза системы стабилизации можно обобщить на случай синтеза следящей системы. Как и в [25], 150 ISSN 0572-2691 рассмотрим задачу синтеза следящей системы в случае, когда программное дви- жение не сильно отличается от прямой. Динамика замкнутой системы описывает- ся уравнениями (6), (15). Если матрицы RQ, в (13) выбраны согласно (16), то компоненты вектора w связаны с текущим значением фазового вектора z следую- щим образом: ,111 yyv  ,12122 v ,23233 v (18) где коэффициенты ii  , )3,2,1( i согласно (15), (17) имеют вид , 2 4 i i r  , 1 i i r  .3,2,1i (19) Если заданы программные зависимости ),(),(),( 21 xxxy  то закон цепи обрат- ной связи системы, «отслеживающей» эти программные зависимости, можно принять в следующем виде: )),(( )),(( )),(( 223233 112122 111 xv xv xyyyv    (20) где коэффициенты ii  , определяются (19). Так как структуры всех трех соотношений в (20) совпадают, то подробно рас- смотрим вопрос повышения качества слежения только применительно к первому соотношению (20). Запишем передаточную функцию )(sH между входом ))(( xy и выходом системы ),(y описываемой первыми двумя уравнениями (6) и первы- ми соотношениями (20): .)( 11 2 1    ss sH (21) При сравнительно низких частотах 1 )(  is модуль передаточной функ- ции (21) будет близок к 1. В этой области частот основная погрешность воспроиз- ведения выходом системы ))(( xy входного воздействия ))(( xy будет обусловле- на фазовым запаздыванием , которое имеет система с передаточной функци- ей (21) на частоте : .tg 2 1 1     При малых  получим . 1 1     Это фазовое запаздывание будем компенсиро- вать, вводя в алгоритм стабилизации (20) программное значение )(xy с некото- рым опережением ,1 т.е. )).(( 1111  xyyyv (22) В этом случае передаточная функция )(1 sH системы имеет вид [26, 27] .)( 11 2 1 1 1     ss e sH x (23) Международный научно-технический журнал «Проблемы управления и информатики», 2010, № 1 151 Фазовое запаздывание в области низких частот соответствующей передаточной функции (23) запишем так: .1 1 1     (24) Выбрав 1 из условия ,0 согласно (19), (24) имеем .44 11 r (25) Аналогичные рассуждения могут касаться остальных соотношений (20). Напри- мер, если 2v описывается соотношением, аналогичным (22), т.е.  22v )),(( 22  x можно сделать вывод, что оптимальное значение 2v опреде- ляется соотношением .44 22 r 6. Примеры. Проиллюстрируем изложенный алгоритм синтеза системы ста- билизации. Пример 1. Пусть в (6) .]000001[)0( Tz Алгоритм стабилизации определя- ется (15), (16), причем .1321  rrr Согласно (18) в этом случае ,032  vv .021  В соответствии с (7) имеем ,321  следовательно, соглас- но (3) .321 uuu  Итак, из (5) в данном примере имеем .)(cos 2 212  vu (26) Таким образом, несмотря на то, что при синтезе системы стабилизации ис- пользовался аппарат ЛК-задачи, приняв во внимание (26), первое соотношение (18) и последние три соотношения (3), можно говорить, что цепь обратной связи системы стабилизации движения такого транспортного робота определяется су- щественно нелинейными соотношениями. Пример 2. Пусть начальные условия (при )0x следующие: ,0y ,01  ,01  ,02  ,6,01  ,6,02  .6,03  Используя первые три соотноше- ния (3), найдем значения остальных компонент вектора ).0(z Пусть, как и в при- мере 1, в (16) .1321  rrr Приняв во внимание (15), можно утверждать, что значение вектора )(xz определяется следующим соотношением: ),0()( zexz xAc .T1 SBBRAAc  (27) Найдя, согласно (27), значения компонент вектора ),(xz из (7), (15), (5) мож- но вычислить ,31  .31 uu  Результаты вычислений при принятых начальных условиях приведены на рис. 2–4. На рис. 2 показаны зависимости )(xy (сплошная линия), )(1 x (штриховая линия), )(2 x (штрих-пунктирная линия). На рис. 3 приведены зависимости 321 )(),(),( xxx  (сплошная, штриховая и штрих- пунктирная линии соответственно). Далее, рис. 4 демонстрирует зависимости от x командных сигналов 31 uu  (сплошная, штриховая и штрих-пунктирная линии соответственно). 152 ISSN 0572-2691 y, 1, 2 – 1,5 1 0 – 1 0 1 2 3 4 x Рис. 2 1, 2, 3 – 1,5 1 0 – 1 0 0,5 1 1,5 2 x Рис. 3 u1, u2, u3 – 2,5 0 – 1 – 2 0 1 2 3 4 x Рис. 4 Таким образом, судя по результатам, приведенным на этих рисунках, синте- зированный нелинейный алгоритм стабилизации достаточно эффективен. Заключение. Рассмотрена, в кинематическом приближении, задача управле- ния двухзвенным колесным транспортным роботом с тремя рулевыми колесами. Для этого объекта предложены алгоритмы выбора программной траектории, син- теза системы стабилизации и синтеза следящей системы. Отмечается, что в ре- зультате использования предложенных алгоритмов синтеза системы стабилизации Международный научно-технический журнал «Проблемы управления и информатики», 2010, № 1 153 и следящей системы получаются существенно нелинейные алгоритмы. Эффек- тивность работы этих алгоритмов не ограничена только малыми начальными от- клонениями. Для демонстрации эффективности предложенного подхода рассмот- рены примеры. В.Б. Ларін ПРО КЕРУВАННЯ СКЛАДЕНИМ КОЛІСНИМ ЕКІПАЖЕМ З ТРЬОМА РУЛЬОВИМИ КОЛЕСАМИ Розглянуто, в кінематичному наближенні, задачу керування дволанковим колісним транспортним роботом з трьома рульовими колесами. Для цього об’єкта запропоновано алгоритми вибору програмної траєкторії, синтезу системи стабілізації та синтезу слідкуючої системи. Зазначено, що в ре- зультаті використання запропонованих алгоритмів синтезу системи стабі - лізації і слідкуючої системи синтезуються істотно нелінійні алгоритми. Ефективність роботи цих алгоритмів не обмежена лише малими початко- вими відхиленнями. Ефективність запропонованого підходу показано на прикладах. V.B. Larin ON CONTROL OF COMPOUND WHEELED VEHICLE WITH THREE STEERING WHEELS A problem of control of the double-link wheeled transport robot with three steering wheels is considered in kinematics’ approach. For this object, the algorithms of choice of a program trajectory, synthesis of system of stabilization and synthesis of servosystem are offered. It is noted, that as the result of use of the offered synthesis algorithms of system of stabilization and servosystem the essentially nonlinear algorithms are obtained. The good performance of these algorithms is not limited only by small initial deviations. For demonstration of efficiency of the offered approach, the examples are considered. 1. Murray R.M., Sastry S.S. Nonholonomic motion planning: steering using sinusoids // IEEE Trans. Automat. Contr. — 1993. — 38, N 5. — P. 700–716. 2. Рапопорт Л.Б. Оценка области притяжения с заданным показателем экспоненциальной устойчивости в задаче управления колесным роботом // Прикл. матем. и механика. — 2007. — 71, вып. 2. — С. 250–258. 3. Морозов Ю.В., Рапопорт Л.Б. Численные методы оценки области притяжения в задаче управления колесным роботом // Автоматика и телемеханика. — 2008. — № 1. — С. 16–29. 4. Голубев Ю.Ф., Корянов В.В. Управление движением инсектоморфного робота на подвиж- ном шаре // Изв. РАН. Теория и системы управления. — 2009. — № 5. — С. 131–142. 5. Bloch A.M. Nonholonomic mechanics and control. Interdisciplinary applied mathematics, 24. Systems and control. — New York : Springer-Verlag, 2003. — 483 p. 6. Larin V.B. Control of a composite wheeled system // Int. Appl. Mech. — 1998. — 34, N 10. — P. 1007–1013. 7. Larin V.B. About problem of control of the composite wheeled vehicle // Ibid. — 2007. — 43, N 11. — P. 592–598. 8. Larin V.B. About control of the composite wheeled vehicle with two steering wheels // Int. Appl. Mech. — 2008. — 44, N 12. — P. 1413–1420. 9. Bloch A.M., Reyhanoglu M., McClamroch N.H. Control and stabilization of nonholonomic dy- namic systems // IEEE Trans. Automat. Contr. — 1992. — 37, N 11. — P. 1746–1757. 154 ISSN 0572-2691 10. Larin V.B. The control of manipulators and wheeled transport robots as systems of rigid bodies // Int. Appl. Mech. — 2000. — 36, N 4. — P. 449– 481. 11. Larin V.B. About stabilization of movement of the wheel transport robot in view of dynamic effects // Ibid. — 2006. — 42, N 9. — P. 552–559. 12. Larin V.B. About stabilization of movement of the wheeled transport robot // Int. Appl. Mech. — 2007. — 43, N 7. — P. 452–459. 13. Larin V.B. About finding of reactions of constraints of the wheeled transport robot with one steer- ing wheel // Ibid. — 2008. — 44, N 11. — P. 1302–1308. 14. Larin V.B. Control problems for wheeled robotic vehicles // Int. Appl. Mech. — 2009. — 45, N 4. — P. 363–388. 15. Conudas de Wit C., Sordalen O.J. Exponential stabilization of mobile robots with nonholonomic constraints // IEEE Trans. Automat. Contr. — 1992. — 37, N 11. — P. 1791–1797. 16. Брокетт Р.У. Алгебры Ли и группы Ли в теории управления // Математические методы в теории систем / Под ред. Ю.И. Журавлева. — М. : Мир, 1979. — C. 174–220. 17. Brockett R.W. Pattern generation and the control of nonlinear systems // IEEE Trans. Automat. Contr. — 2003. — 48, N 10. — P. 1699–1711. 18. Fazal-ur-Rehman. Steering of nonholonomic mobile robots by using differential geometric ap- proach // Appl. Comput. Math. — 2002. — 1, N 2. — P. 131–141. 19. Hussein I.I., Bloch A.M. Optimal control of underactuated nonholonomic mechanical systems // IEEE Trans. Automat. Contr. — 2008. — 53, N 3. — P. 668–682. 20. Larin V.B. Control problems for wheeled robotic vehicles // Int. Appl. Mech. — 1998. — 34, N 7. — P. 683–693. 21. Bryson A.E.Jr., Ho-Yu-Chi. Applied optimal control. Optimization, estimation and control. — Waltham; Massachusetts : Braisdell Publ. Comp., 1969. — 544 p. 22. Aliev F.A., Larin V.B. Optimization of linear control systems: analytical methods and computa- tional algorithms. — Amsterdam : Gordon and Breach Science Publ., 1998. — 261 p. 23. Larin V.B. Attitude-determination problems for rigid body // Int. Appl. Mech. — 2001. — 37, N 7. — P. 870–898. 24. Larin V.B. Some optimization problems for vibroprotective systems // Ibid. — 2001. — 37, N 4. — P. 456–483. 25. Ларин В.Б. О стабилизации движения систем с неголономными связями // Проблемы управления и информатики. — 2006. — № 1–2. — С. 218–230. 26. Larin V.B. On stabilization of systems with delay // Int. Appl. Mech. — 2008. — 44, N 10. — P. 1148–1160. 27. Larin V.B. On stability of uncertain systems with delay // J. of Automat. and Inform. Sciences. — 2008. — 40, N 2. — P. 21–32. Получено 01.12.09
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-210689
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0572-2691
language Russian
last_indexed 2025-12-17T12:03:39Z
publishDate 2010
publisher Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
record_format dspace
spelling Ларин, В.Б.
2025-12-15T15:00:37Z
2010
Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами / В.Б. Ларин // Проблемы управления и информатики. — 2010. — № 1. — С. 145-154. — Бібліогр.: 27 назв. — рос.
0572-2691
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/210689
531.8
10.1615/JAutomatInfScien.v42.i1.60
Розглянуто, в кінематичному наближенні, задачу керування дволанковим колісним транспортним роботом з трьома рульовими колесами. Для цього об’єкта запропоновано алгоритми вибору програмної траєкторії, синтезу системи стабілізації та синтезу слідкуючої системи. Зазначено, що в результаті використання запропонованих алгоритмів синтезу системи стабілізації і слідкуючої системи синтезуються істотно нелінійні алгоритми. Ефективність роботи цих алгоритмів не обмежена лише малими початковими відхиленнями. Ефективність запропонованого підходу показано на прикладах.
A problem of control of the double-link wheeled transport robot with three steering wheels is considered in kinematics’ approach. For this object, the algorithms of choice of a program trajectory, synthesis of system of stabilization and synthesis of servosystem are offered. It is noted, that as the result of use of the offered synthesis algorithms of system of stabilization and servosystem the essentially nonlinear algorithms are obtained. The good performance of these algorithms is not limited only by small initial deviations. For demonstration of efficiency of the offered approach, the examples are considered.
ru
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
Проблемы управления и информатики
Роботы и системы искусственного интеллекта
Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами
Про керування складеним колісним екіпажем з трьома рульовими колесами
On control of compound wheeled vehicle with three steering wheels
Article
published earlier
spellingShingle Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами
Ларин, В.Б.
Роботы и системы искусственного интеллекта
title Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами
title_alt Про керування складеним колісним екіпажем з трьома рульовими колесами
On control of compound wheeled vehicle with three steering wheels
title_full Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами
title_fullStr Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами
title_full_unstemmed Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами
title_short Об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами
title_sort об управлении составным колесным экипажем с тремя рулевыми колесами
topic Роботы и системы искусственного интеллекта
topic_facet Роботы и системы искусственного интеллекта
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/210689
work_keys_str_mv AT larinvb obupravleniisostavnymkolesnymékipažemstremârulevymikolesami
AT larinvb prokeruvannâskladenimkolísnimekípažemztrʹomarulʹovimikolesami
AT larinvb oncontrolofcompoundwheeledvehiclewiththreesteeringwheels