research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
Nonlinear Controller Design for a Mobile Manipulator Trajectory Tracking †

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract –In this paper, a mobile manipulator consisting of four degrees of freedom(4-DOF) robotic manipulator mounted at the top of a mobile platform (front point) of amobile robot with four differential drive wheels is presented. A mobile manipulatorcombines the dexterous manipulator capability offered by fixed-based manipulators andthe mobility offered by the mobile robot. The work involves the modeling of mobilemanipulator robot and using the partial feedback linearization approach. The centralidea is to algebraically transform nonlinear systems dynamics into partially linear form,so that linear control techniques can be applied to control on the wheel mobilemanipulator robot in order to track any trajectory such as an ellipse, circle….etc,without violating the non holonomic constraints. However, and in order to consider theuncertainty in system parameters and the effects of the external disturbances a nonlinearPID controller is proposed in this work. The results demonstrate a good ability of thedesigned nonlinear PID controller in regulating the mobile robot to track the desiredpath in the presence of the external disturbances and the uncertainty in systemparameters


Article
Robust Adaptive Sliding Mode Controller for a Nonholonomic Mobile Platform
تصميم مسيطر منزلق المتكيف المتين لمنصة التحرك الذاتي ذات القيود الغير التامة

Authors: Shibly Ahmed Al-Samarraie شبلي أحمد --- Taif Ghadban Hama طيف غضبان حمه
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2019 Volume: 25 Issue: 8 Pages: 19-38
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, a robust adaptive sliding mode controller is designed for a mobile platform trajectory tracking. The mobile platform is an example of a nonholonomic mechanical system. The presence of holonomic constraints reduces the number of degree of freedom that represents the system model, while the nonholonomic constraints reduce the differentiable degree of freedom. The mathematical model was derived here for the mobile platform, considering the existence of one holonomic and two nonholonomic constraints imposed on system dynamics. The partial feedback linearization method was used to get the input-output relation, where the output is the error functions between the position of a certain point on the platform and the desired path. The dynamic error model was considered uncertain and subjected to friction torques on the wheels. The adaptive sliding mode control was utilized to design a robust controller, that will force the platform to follow the desired trajectory. The simulation of the proposed controller was done via MATLAB to reveal the ability of the robust adaptive sliding mode controller applied as a trajectory tracker for various path shapes.

في هذه الورقة البحثية، تم تصميم وحدة تحكم باستخدام المسيطر المنزلق لتتبع مسار منصة ذاتية التحرك. منصة ذاتية التحرك هي مثال على نظام ميكانيكي غيرتامة التقييد. إن وجود قيود تامة يقلل من درجة الحرية التي تمثل نموذج النظام ، في حين أن القيود غير التامة تقلل من درجة الحرية المختلفة. تم اشتقاق النموذج الرياضي هنا منصة ذاتية التحرك ، مع الأخذ في الاعتبار قيد تام واحدة وقيدين غير تاميين مفروضين على ديناميكية النظام. تم استخدام طريقة التغذية الخلفية الجزئية للحصول على علاقة المدخلات والمخرجات ، حيث يكون الناتج هو وظائف الخطأ بين موضع نقطة معينة على المنصة والمسار المطلوب. واعتبر النموذج الديناميكي للخطأ غير مؤكد ، وتعرض لعزم إحتكاك الدوران على العجلات. تم استخدام المسيطر المنزلق المكييف لتصميم وحدة تحكم متينة ، والتي ستجبر المنصة على اتباع المسار المطلوب. تم إجراء محاكاة وحدة التحكم المقترحة عبر MATLAB للكشف عن قدرة المسيطر المنزلق المتين المكييف كمتتبع مسار لأشكال المسيرات المختلفة.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

English (2)


Year
From To Submit

2019 (1)

2014 (1)