Sterowanie nieholonomicznym manipulatorem – teoria i praktyka
[ 1 ] Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów, Wydział Informatyki, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik
[ 1 ] Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów, Wydział Informatyki, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik
EN Control of a Nonholonomic Manipulator – Theory and Practice
polski
- sterowanie z funkcjami transwersalnymi
- manipulator nieholonomiczny
- control with transversal functions
- nonholonomic manipulator
PL Rozprawa prezentuje badania teoretyczne, symulacyjne oraz eksperymentalne dotyczące zastosowania algorytmu sterowania wykorzystującego funkcje transwersalne w wyprowadzeniu sterownika dla manipulatora nieholonomicznego wyposażonego w przekładnie kulowe. Analiza literatury przedmiotu pokazuje, że stanowi to nowe rozwiązanie w zakresie poruszanej problematyki. Rozważana metoda sterowania bazuje na teorii grup Liego. Zaproponowany algorytm sterowania po raz pierwszy przedstawia implementację metody rozszerzenia dynamicznego celem uniknięcia problemów w sterowaniu w położeniach osobliwych manipulatora nieholonomicznego. Dodatkowo przedstawia nowatorskie wykorzystanie aproksymacji nilpotentnej w manipulatorze nieholonomicznym mające ułatwić syntezę algorytmu sterowania. Eksperymenty zrealizowane zostały z wykorzystaniem unikalnego manipulatora nieholonomicznego, który został zaprojektowany i wykonany przez autora niniejszej pracy. Według wiedzy autora zbudowany manipulator nieholonomiczny jest trzecią tego typu konstrukcją na świecie, co świadczy o aktualności problematyki poruszanej w tej pracy.
EN The thesis presents theoretical, simulation and experimental results of studies concerning usage of control algorithm exploiting transversal functions for control of a nonholonomic manipulator equipped with ball gears. The analysis of the literature of the subject shows that it is a new solution in this area. The considered control method is presented using Lie group's theory. The proposed control algorithm shows for the first time an implementation of dynamic extension method in order to avoid problems with control of nonholonomic manipulator in singular points. Additionally, the thesis demonstrates innovative adaptation method based on nilpotent approximation used to simplify control algorithm's synthesis for nonholonomic manipulator what facilitates synthesis of a controller. Experiments were conducted with usage of modern nonholonomic manipulator, which was designed and made by an author of this thesis. According to the author's best knowledge, created nonholonomic manipulator is the third mechanism of this kind in the world, what confirms novelty of this work.
190
elektrotechnika, elektronika, inżynieria informatyczna
automatyka i robotyka
DrOIN 1541
publiczny
Edward Jezierski
Łódź, Polska
29.09.2013
polski
publiczny
Alicja Mazur
Wrocław, Polska
30.08.2013
polski
publiczny
rozprawa doktorska
Poznań, Polska
22.10.2013
Rada Wydziału Informatyki Politechniki Poznańskiej
doktor nauk technicznych w dyscyplinie: automatyka i robotyka, w specjalności: nieliniowe algorytmy sterowania