非ホロノミック車輪型移動ロボットのためのインテリジェントコントローラ:組合せ後のファジィ経路【JST・京大機械翻訳】

Mondal Suman; Ray Ranjit; N. Srinivasa Reddy; Nandy Sambhunath

文献

J-GLOBAL ID：202202246120708478 整理番号：22A0154378

非ホロノミック車輪型移動ロボットのためのインテリジェントコントローラ:組合せ後のファジィ経路【JST・京大機械翻訳】

Intelligent controller for nonholonomic wheeled mobile robot: A fuzzy path following combination

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資料名：
巻： 193 ページ： 533-555 発行年： 2022年
JST資料番号： A0497C ISSN： 0378-4754 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

本研究は,静的および動的障害物を受ける非ホロノミック車輪移動ロボット(WMR)システムの自律経路追従操縦のための制御器設計の新規な解決策を提示した。現在,衝突を回避するタスクを完了できる自律的に操作された非ホロノミック車両が,洗練された宇宙ミッションへの低プロファイルの家庭アプリケーションのために展開されている。衝突回避のための組込み知能を有する幾何学的に制約された経路追従制御装置を,二重ハイブリッド制御法則に基づいて設計した。ハイブリッド制御則は,フィードバック線形化制御器(FBC)をファジー論理制御装置(FLC)と結合した。フィードバック線形化制御装置は,移動ロボットがその望ましい経路に留まるのを助け,一方,ファジー論理制御装置は,移動ロボットが参照経路の周りの重大な障害物を避けるのを助ける。提案したハイブリッド制御則は,障害物から安全に離れているとき,ロボットを所望の経路に漸近的に収束することを解析的に証明した。さらに,ロボットがそのセンシング範囲の障害物を検出するとき,障害物回避制御則は局所的に動作し,有界追跡制御則を通して衝突を保証するための望ましい経路からそれ自身を逸脱する。障害物検出の間の有界センサ測定不確実性を考慮して,ファジー論理ベースの衝突回避アルゴリズムがロバスト方式で挙動することを観察した。ハイブリッド制御装置を設計し,非ホロノミック車輪移動ロボットの実寿命パラメータを有する模擬環境において試験した。ロボットは,既存の方法と比較して,障害物を回避する幾何学的に制約された望ましい経路を通して,障害物を回避することができる。さらに,ロボットは障害物が安全に離れているとき,元の経路に戻ることができる。新しいハイブリッド制御戦略の性能を,シミュレーションを通していくつかの幾何学的に制約された経路のために例示して,経路追従と同時の衝突回避の2つの目的を,改良方式で実現することに関して,その有効性を示した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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ロボットの運動・制御

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