Ushbu maqolada mobil robotning kinematik modelida mos yozuvlar traektoriyasini kuzatish vazifasi uchun ko'p o'zgaruvchan boshqaruvni loyihalash sxemasi taklif etiladi

Ushbu maqolada mobil robotning kinematik modelida mos yozuvlar traektoriyasini kuzatish vazifasi uchun ko'p o'zgaruvchan boshqaruvni loyihalash sxemasi taklif etiladi. Boshqarish sxemasi vaqt o'zgaruvchan chiziqli kontrollerlarga mos yozuvlar traektoriyasini kuzatish vazifasini bajaradi. Taklif etilayotgan boshqaruvchi konstruksiya juda muhim darajada tizimning tekislik xususiyatiga asoslanadi, bu esa asimptotik ravishda ajratilgan integratorlar zanjirlarini chiziqli chiqish teskarisini boshqarish sxemasi yordamida boshqarishga olib keladi. Oldinga yo'naltirilgan chiziqli boshqaruv sxemasi chaqiriladi va umumlashtirilgan proportsional integral (GPI) deb ataladigan boshqaruv sxemasi bilan to'ldiriladi. Taklif etilayotgan dizayn metodologiyasini baholash uchun raqamli simulyatsiyalar, shuningdek, laboratoriya eksperimental sinovlari taqdim etiladi
1.Kirish
Golonomik bo'lmagan mobil robotlarni boshqarish so'nggi o'ttiz yillikda keng ko'lamli ilovalar tufayli faol tadqiqot mavzusi bo'lib kelgan: kon qazish, jarayon monitoringi, materiallarni tekshirish, sayyoralarni qidirish, harbiy vazifalar, materiallarni tashish, odam-mashina interfeysi, va hokazo
Bir qator mobil robot tizimlarining asosiy xarakteristikasi shundaki, ular integral bo'lmagan (ya'ni golonomik bo'lmagan) kinematik cheklovlarni taqdim etadi (Qarang: Ref. [4]). Natijada, bu cheklovlarni faqat asosiy umumlashtirilgan koordinatalar nuqtai nazaridan ifodalash mumkin emas. Ikkinchidan, ushbu holatlarning ko'pida, Brockettning silliq barqarorlashtirish uchun zarur bo'lgan shartlariga rioya qilmaslik [5] chiqish traektoriyasini kuzatish muammolarini ayniqsa qiyinlashtiradi. Bu xususiyatlar mumkin bo'lgan boshqarish strategiyalarini cheklaydi va qo'shimcha ravishda, boshqaruv vazifasini bajarish uchun tizimni ajratish uchun ba'zi maxsus protseduralar zarur.
Mobil robotlarda tartibga solish va traektoriyani kuzatish vazifalarini hal qilish uchun bir nechta usullar taklif qilingan va qo'llanilgan. Bu usullar toymasin rejim texnikasi [6-8], orqaga qadam [9], neyron tarmoqlar yondashuvlari [10], linearizatsiya texnikasi [11] va klassik boshqaruv yondashuvlaridan (qarang. Ref. [12]) boshqa koÿplab imkoniyatlardan iborat. Ushbu sohaga ba'zi klassik keng qamrovli hissalar Refsda keltirilgan. [1] va [13]. Golonomik bo'lmagan mexanik tizimlarni boshqarishning foydali yondashuvi vaqt bo'yicha o'zgaruvchan chiziqli boshqaruv sxemalariga asoslangan (qarang. [14] va [15] Reflar). Samsonning [16] kashshof ishida g'ildirakli aravani barqarorlashtirish uchun silliq qayta aloqa boshqaruvlari (ekzoge nous vaqt o'zgaruvchisiga qarab taklif qilingan
Strukturaviy xususiyatning boshqarilishi bilan kuchli bog'liq bo'lgan chiziqli va chiziqli bo'lmagan tizimlarning muhim xususiyati differentsial tekislikdir. Differensial tekislik barcha tizim o'zgaruvchilarini tekis chiqishlar deb ataladigan maxsus, differentsial jihatdan mustaqil, chiqish o'zgaruvchilari to'plami va ularning cheklangan miqdordagi vaqt hosilalari nuqtai nazaridan to'liq parametrlash imkonini beradi [17-19].