کنترل پیش‌بین غیرخطی برای ردیابی مسیر یک ربات بازودار سیار

در این مقاله به مدل‌سازی دینامیکی و کنترل رد‌یابی مسیر یک ربات دو لینکی با مفاصل دورانی سوار بر پایه سیار، پرداخته شده است. برای تحقق این هدف، معادلات حرکت برای سیستم ذکر شده در فرم بسته، با استفاده از فرمولاسیون گیبس‌ اپل استخراج می‌شوند. سپس بر اساس رویکرد کنترل غیرخطی پیش‌بین، قوانین کنترل سینماتیکی و دینامیکی استخراج می‌شوند. قوانین کنترلی بهینه بر اساس کمینه کردن اختلاف بین پاسخ‌های مطلوب و پیش‌بینی شده خروجی‌های سیستم به‌صورت تحلیلی توسعه داده می‌شوند. در نهایت، نتایج حاصل از شبیه‌سازی یک ربات بازودار سیار در ردیابی مسیر مرجع همزمان پایه سیار و مجری نهایی در حضور نامعینی‌های پارامتریک، نشان از توانایی سیستم کنترلی طراحی شده در رسیدن به اهداف مورد نظر را دارد.

Nonlinear predictive control for trajectory tracking of a mobile manipulator

This manuscript discusses the mathematical modeling of a serial manipulator connetcted byrotary joints and fixed on a nonholonomic wheeled moving base. The equations of motion ofthe system are obtained in a closed form using the GibbsAppell formulation. Then, newkinematics and dynamics based multivariable controllers are presented by using the predictivecontrol approach. The control laws are derived by minimizing a quadratic cost function for thepredicted tracking errors of the mentioned system. Finally, the performance of the suggestedcontroller is presented by simulating a mobile manipulator in simultaneous trajectory trackingof the mobile base and endeffector.