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J-GLOBAL ID：201302262081886872   整理番号：13A1612853

時間軸状態制御形にもとづいた車輪型倒立振子ロボットの軌道追従制御

Tracking Control of Wheeled Inverted Pendulum Robot Based on the Time-state Control Form

著者 (1件)： 山川聡子 (東洋大 理工)
資料名： 計測自動制御学会論文集  (Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers)
巻： 49  号： 10  ページ： 936-943  発行年： 2013年10月31日 
JST資料番号： S0104A  ISSN： 0453-4654  CODEN： KJSRA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 倒立振子の台車を車輪に変えた車輪型倒立振子(倒立二輪ロボット)は,制御を行わなければ倒立姿勢を維持できない不安定な非線形システムである。本研究では,倒立二輪ロボットの姿勢を安定化しながら,与えられた目標値に追従させることを目的とし,車輪型倒立振子ロボットの軌道追従制御を提案した。水平面内の運動を表すモデルを変換した時間軸状態制御形に基づいて,ボディを安定化するための並進方向の制御入力と,水平面内の目標軌道に漸近的に追従させるための旋回方向の制御入力を分けて設計し,並進速度が変動しても,目標軌道に追従して走行することを実験で確認した。

シソーラス用語： *倒立振り子 ,  移動ロボット ,  追従制御 ,  時間 ,  非線形系 ,  安定化 ,  *軌道追従制御 ,  *姿勢安定化 ,  時間軸 ,  *車輪型ロボット

分類 (1件)： ロボットの運動・制御  (IC04012J)

引用文献 (19件)：

• 1) 尾崎,大串,下川,林:車輪型倒立振子の位置·姿勢制御,日本機械学会論文集C編,65-637, 3635/3642 (1999)
• 2) K. Pathak, J. Franch and S.K. Agrawal: Velocity and Position Control of a Wheeled Inverted Pendulum by Partial Feedback Linearization, IEEE Trans. on Robotics, 21-3, 505/513 (2005)
• 3) F. Grasser, A. D'Arrigo, S. Colombi and A.C. Rufer: JOE: A Mobile, Inverted Pendulum, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 49-1, 107/114 (2002)
• 4) 畠山,島田:Zero Dynamicsを利用した倒立振子型二輪ロボットの高速移動制御,計測自動制御学会論文集,44-3, 252/259 (2008)
• 5) M. Sampei: A Control Strategy for a Class of Non-Holonomic Systems: Time-State Control Form and its Application, Proc. 33rd CDC, 1120/1121 (1994)

タイトルに関連する用語 (6件)： 時間軸 ,  状態制御 ,  車輪 ,  倒立振子 ,  ロボット ,  軌道追従制御