طراحی کنترل کننده مد لغزشی تطبیقی برای ردیابی مسیر ربات‌های متحرک

ربات های سیّار چرخدار سیستم هایی غیر خطی هستند که در عین سادگی ساختار، از بازدهی بالایی برخوردارند. کنترل حرکت در ربات شامل دو مسئله ردیابی مسیر مرجع و پایدارسازی حول وضعیت مطلوب می‌باشد. در کار حاضر مسئله ردیابی مسیر مرجع توسط ربات سیّار چرخدار مورد بررسی قرار گرفته است. گام نخست در رسیدن به این هدف، مدل‌سازی سینماتیکی و دینامیکی ربات می‌باشد. سپس قانون کنترلی در دو بخش طراحی خواهد شد. بخش اول کنترل سینماتیکی ربات، شامل کنترل خطاهای مکانی و زاویه ای ربات و محاسبه مقادیر سرعت خطی و زاویه ای مطلوب می‌باشد. در کنترل کننده دینامیکی با استفاده از مقادیر مطلوب سرعت محاسبه شده در کنترل‌کننده سینماتیکی، مقادیر مناسب برای گشتاورهای اعمالی در چرخ ها بدست می‌آید. قوانین کنترلی دینامیکی به روش کنترل مد لغزشی تطبیقی طراحی می‌شوند. بخش تطبیقی به صورت برخط و با توجه به شرایط سیستم محاسبه خواهد شد. این امر موجب بالا رفتن مقاومت سیستم کنترلی جهت غلبه بر نامعینی‌ها و اغتشاشات می‌شود. در ادامه، پایداری سیستم کنترلی به روش لیاپانوف اثبات خواهد شد. در نهایت نتایج شبیه سازی جهت بررسی رفتار سیستم کنترل پیشنهادی برای ردیابی مسیر مرجع در حضور نامعینی ها و اغتشاش ارائه شده است.