Ứng dụng bộ điều khiển TLC trong điều khiển robot di động đa hướng ba bánh bám quỹ đạo

Tóm tắt

Bài báo này trình bày phương pháp điều khiển bám quỹ đạo cho robot di động đa hướng ba bánh (OMR) sử dụng Trajectory Linearization Control (TLC)- một phương pháp thiết kế bộ điều khiển phi tuyến, kết hợp giữa nghịch đảo động lực học phi tuyến và ổn định hồi tiếp tuyến tính thay đổi theo thời gian, so sánh các kết quả mô phỏng trên Matlab với các bộ điều khiển PI, self-tuning fuzzy PI cho thấy ưu điểm vượt trội của TLC với đối tượng có mô hình động lực học phi tuyến cao như OMR. TLC với cấu trúc mới đã giải quyết tốt vấn đề decoupling hệ MIMO và cho hiệu quả điều khiển tốt.

Abstract

This paper presents a method of tracking control three-wheeled Omni-directional mobile robot (OMR) using Trajectory Linearization Control based on a nonlinear dynamic robot model (TLC). TLC combines nonlinear dynamic inversion and linear time-varying feedback stabilization. Besides, the paper uses some PI and self-tuning fuzzy PI (STFPI) controllers to compare the effectiveness of those methods for robot control. The many advantages of this method include simplicity to design controllers, high effectiveness for nonlinear MIMO systems. Simulation results show that designed controllers are good performance for controlling the robot follow a
command trajectory. It also exhibits the stability to the impact of noise.