كنترل مقاوم گشتاور ربات‌هاي سيار چرخ دار با وجود اغتشاشات سينماتيكي

Robust Torque Control of Wheeled Mobile Robots with Kinematic Disturbances

در اين مقاله كنترل مقاوم ربات‌هاي سيار با وجود اغتشاشات خارجي و نامعيني‌هاي پارامتري سيستم ديناميكي كه قيد سينماتيكي غيرهولونوميك عدم لغزش را برآورده نمي‌كنند، مورد بررسي قرار گرفته است. برخلاف كارهاي قبلي كه بر روي طراحي كنترل سينماتيكي متمركز شده‌اند، يك كنترلر مقاوم گشتاور بر اساس نوسانگر ديناميك ميرا با فركانس نوسان قابل تنظيم، به صورت يك روش يگانه براي هر دو مساله رديابي مسير مرجع و پايدارسازي ربات حول وضعيت ثابت توسعه يافته است. كنترلر پيشنهادي، همگرايي نمايي خطاي رديابي را به يك همسايگي كوچك دلخواه از مبدا تضمين مي‌كند. براي نشان دادن عملكرد كنترلر پيشنهادي، نتايج شبيه سازي براي دو نمونه از ربات هاي رانش تفاضلي و فرمانش لغزشي ارايه شده است.

In this paper, robust control of the wheeled mobile robots in presence of external disturbances and parameter uncertainties of the dynamical system violating the nonholonomic kinematic constraint of non-slipping is presented. Despite to the previous works focused on the kinematic control design, a robust torque control developed as a unified approach for both of the tracking and regulation problems based on the tunable dynamic oscillator. The proposed controller guarantees that the tracking error converges exponentially to an arbitrarily small neighborhood of the origin. To demonstrate the performance of the proposed controller, simulation results for typical differential drive and skid steer mobile robots presented.