- Abstract
- 1. Johdanto
- 2. Mobiilirobottimallia
- 3. Polkusuunnittelun algoritmi
- 3.1. Ehdotetun algoritmin periaate
- 3.2. Staattiset Reittisuunnitteluvaiheet
- 3.2.1. Turvallisen polun valinta
- 3.2.2. Lyhimmän reitin määrittäminen
- 3.3. Problems Examination
- 3.3.1. Törmäysvaaraongelma
- 3.3.2. Paikallisten minimien ongelma
- 4. Liukutilan ohjaus
- 5. Simulaatiotulokset
- 6. Johtopäätös
- Tietojen Saatavuus
Abstract
Currently, The path planning problem is one of the most researched topics in autonomous robotics. Siksi turvallisen polun löytäminen sekavassa ympäristössä liikkuvalle robotille on tärkeä edellytys tällaisen mobiilirobottiprojektin onnistumiselle. Tässä työssä esitellään vapaiden segmenttien pohjalta kehitetty algoritmi ja käännekohtastrategia robottien polkusuunnittelun ongelman ratkaisemiseksi staattisessa ympäristössä. Käännekohtalähestymistavan tavoitteena on etsiä liikkuvalle robotille turvallinen reitti, saada robotti siirtymään lähtöasennosta kohdeasentoon törmäämättä esteisiin. Tämä ehdotettu algoritmi käsittelee kahta eri tavoitetta, jotka ovat polun turvallisuus ja polun pituus. Lisäksi ehdotetaan lujaa säätölakia, jota kutsutaan sliding mode-ohjaukseksi, jolla ohjataan autonomisen mobiilirobotin stabilointia halutun liikeradan seuraamiseksi. Simulaatiotulokset osoittavat, että kehitetty lähestymistapa on hyvä vaihtoehto riittävän reitin saamiseksi ja sen osoittamiseksi, että ehdotettu valvontalaki on tehokas mobiilirobotin vankan seurannan kannalta.
1. Johdanto
nykyään robotteja pidetään tärkeänä osana yhteiskuntaa. Tämä johtuu ihmisten korvaamisesta roboteilla perus-ja vaarallisissa tehtävissä. Tehokkaan navigointistrategian suunnittelu mobiiliroboteille ja niiden arvopapereiden varmistaminen ovat kuitenkin autonomisen robotiikan tärkeimpiä asioita.
siksi polkujen suunnitteluongelma on yksi kiinnostavimmista ja tutkituimmista aiheista. Robottipolun suunnittelun tavoitteena on etsiä liikkuvalle robotille turvallinen polku. Myös polun on oltava optimaalinen. Tässä mielessä kirjallisuudessa on ehdotettu useita polunsuunnitteluongelmaan pureutuvia tutkimustöitä . Tähän asti liikkuvien robottien reittisuunnittelussa on käytetty monia menetelmiä. Näistä strategioista geometrian avaruusmenetelmä, kuten keinotekoinen Potentiaalikenttä , Agorafobinen algoritmi ja vektorikentän Histogrammi . Nämä menetelmät antavat suuntakulman esteiden välttämiseksi. Dynaamisen Windowsin strategiaa on käytetty . Tämä lähestymistapa on velocity-pohjainen paikallinen suunnittelija, joka laskee optimaalisen törmäysvapaan nopeuden liikkuvalle robotille. Toinen käytetty menetelmä on nimeltään turning point searching algoritmi, joka koostuu löytää kohta, jonka ympärille mobiili robotti kääntyy osumatta esteitä.
kirjallisuudessa huomiota ovat saaneet useat pyörillä varustetun mobiilirobotin jäljitysohjauksen tutkimustyöt. Epäholonominen järjestelmä kärsii epälineaarisuudesta ja epävarmuusongelmasta. Tämän epävarmuuden vuoksi pyörillä varustetun liikkuvan robotin lentoratavirhe on aina tuotettu, eikä sitä voida poistaa. Tässä mielessä kirjallisuudessa ehdotetaan monia seurantamenetelmiä Proportionaaliseksi Integraalijohtimeksi (PID), mutta tämä ohjain muuttuu instabiiliksi, kun sensorin herkkyys vaikuttaa siihen . Lisäksi käytetään sumeaa logiikkaohjainta, mutta tässä kontrollilaissa on hidas vasteaika raskaan laskennan vuoksi . Muissa teoksissa käytettiin liukumoodiohjainta eri sovelluksissa . Tämän ohjausjärjestelmän aim-etuna on sen vakaus -, lujuus -, nopea reagointi-ja hyvä ohimenevyysvakuutus .
kehitetyn strategian tavoitteena on ratkaista ongelma, kun robotti on kahden esteen välissä, kuten: miten robotti voi havaita, että kahden esteen välinen etäisyys on riittävän turvallinen kohteeseen pääsemiseksi ilman törmäystä, ja miten välttää esteet ja liikkua kahden esteen välillä lyhimmällä tiellä. Siksi tämä työ perustuu turvallisten vapaiden segmenttien valitsemiseen ympäristössä, jota rasittavat ensinnäkin esteet. Sen jälkeen käytetään kehitettyä käännekohtahakualgoritmia, joka määrittää lyhimmän polun antavan turvallisen vapaan segmentin päätepisteen. Strategia perustuu Jinpyon ja Kyihwanin lähestymistapaan . Esitellyssä strategiassa käsitellään itse asiassa kahta perustavoitetta: polun pituutta ja reitin turvallisuutta. Tämä lähestymistapa on keskittynyt ensinnäkin etsivät päätepiste vapaan segmentin, joka antaa lyhin polku. Näin ollen, jos valitun vapaan segmentin etäisyys on suurempi kuin robotin halkaisija, päätepistettä pidetään käännekohtana. Jos näin ei ole, se on toistettava algoritmi etsiä Uusi päätepiste vapaiden segmenttien. Tämän strategian haittapuolena on se, että se keskittyy ensin löytämään lyhimmän polun ottamatta huomioon turvallisuutta ja sen jälkeen se keskittyy varmistamaan turvallisen polkunavigoinnin, joka johtaa laajaan ja raskaaseen laskentaan ja tarvitsee enemmän aikaa mobiilirobotin riittävän polun suunnitteluun. Näiden haittojen voittamiseksi kehitetty algoritmimme varmistaa aluksi polun turvallisuuden valitsemalla turvallisimmat vapaat segmentit. Sitten, se etsii polun pituus määrittämällä päätepiste turvallisin vapaa segmenttien joka antaa lyhin polku. Käyttämällä tätä strategiaa, voimme nopeasti määrittää turvallisin ja lyhin polku. Lisäksi kun polku on suunniteltu, käytetään liukutilan ohjaimeen perustuvaa seurantalakia, jolla robotti seuraa suunniteltua liikerataa.
panoksemme on kehittää uusi algoritmi robottien reittisuunnittelun ongelman ratkaisemiseen staattisilla esteillä. Tämä suunnittelu, jota kutsutaan myös staattiseksi reittisuunnitelmaksi, tuo esiin sen edun, että varmistetaan reitin turvallisuus ja lyhyys. Lisäksi ehdotetulle algoritmille on ominaista reaktiivinen käyttäytyminen törmäyksettömän liikeradan ja sileän polun löytämiseksi. Toisaalta mobiilirobotin tulisi seurata lentorataa törmäämättä esteisiin. Niin, liukuva tila control ehdotetaan taata kestävyys, vakaus ja reaktiivisuus.
loppuosa on järjestetty seuraavasti. Osassa 2 esitellään tässä työssä käytetty mobiilirobottimalli. Reitin suunnittelua varten ehdotetun algoritmin eri vaiheet on kuvattu yksityiskohtaisesti 3 jaksossa. Kohdassa 4 käytetään liukumoodiohjainta lentoradan seuraamiseen. Lopuksi simulaatiotulokset ja päätelmät esitetään ja analysoidaan kohdissa 5 ja 6.
2. Mobiilirobottimallia
useita autonomista navigointia edistäviä tutkimustöitä on sovellettu erityyppisiin mobiilirobotteihin . Tässä työssä tarkastellaan Khepera IV-mobiilirobottia, jossa on kaksi itsenäistä pyörää, jotka vastaavat Alustan ohjaamisesta ja ohjaamisesta kunkin pyörän nopeuden mukaan. Näin ollen pyörillä varustetun liikkuvan robotin khepera IV kaavamainen malli on esitetty kuvassa 1.
kinemaattinen malli ei-holonomisesta liikkuvasta robotista annetaan seuraavasti: missä (,) ovat robotin karteesiset koordinaatit, on robotin suunnan ja akselin välinen kulma ja ovat vastaavasti robotin oikean ja vasemman pyörän nopeudet ja on kahden pyörän välinen etäisyys.
3. Polkusuunnittelun algoritmi
polkusuunnitteluongelman ratkaisemiseksi ehdotetaan vapaan segmentin käännekohdan löytämiseen perustuvaa algoritmia.
3.1. Ehdotetun algoritmin periaate
vapaata Janaa pidetään kahden eri esteen päätepisteen välisenä etäisyytenä (KS.kuva 2). Se etsii turvallisen segmentin päätepisteen, jossa liikkuva robotti kääntyy tämän pisteen ympäri osumatta esteisiin.
kun esteitä ei ole, väyläsuunnitteluongelmaa ei synny. Itse asiassa robotti siirtyy alkuasennosta maaliasentoon suoralla linjalla, jota pidetään lyhimpänä polkuna. Kuitenkin, kun liikkuva robotti kohtaa esteitä kuten kuvassa 2, robotti pitäisi kääntyä törmäämättä esteitä. Suurin ongelma on siis se, miten määrittää sopiva polku lähtökohdasta kohdepisteeseen staattisessa ympäristössä. Tämän ongelman ratkaisemiseksi kehitetty algoritmi ehdotetaan etsimään käännekohta turvallisen vapaan segmentin, joka antaa lyhin polku ja mahdollistaa robotti välttää esteitä. Kun käännekohta on paikannettu, tähän kohtaan on kiinnitetty vaarallinen ympyrä, jonka säde on. Tässä tapauksessa ehdotetun strategiamme tavoitteena on etsiä käännekohta turvallisen vapaan segmentin, jonka ympäri robotti kääntyy turvallisesti. Turvallisuuden takaamiseksi valitsemme segmentin, jonka etäisyys () on suurempi kuin robotin läpimitta, jossa on turvamarginaali (). Toisaalta se Jana, jonka etäisyys on pienempi kuin robotin halkaisija, katsotaan vaarasegmentiksi (KS.kuva 2). Tässä työssä otamme huomioon vain turvalliset segmentit ja vaarasegmentit sivuutetaan. Lisäksi, ja määrittää lyhin polku, olemme määrittäneet kohta turvallisin segmentti, joka antaa lyhin polku. Sitten tähän kohtaan kiinnitetään vaarallinen ympyrä, ja robotti kääntyy ja liikkuu kohti tämän ympyrän tangentiaalista suuntaa. Vaikka on vaara ongelma, meidän ehdotettu algoritmi on reaktiivinen, jotta robotti välttää esteitä ja saavuttaa tavoite. Tällöin robotti varaa määritetyn käännekohdan ja etsii uuden käännekohdan välttääkseen törmäyksen esteisiin. Strategian selkeyttämiseksi algoritmin eri käsitteet on sisällytetty kuvaan 2 ja perusperiaate on tiivistetty vuokaavioon, joka on esitetty kuvassa 3.
3.2. Staattiset Reittisuunnitteluvaiheet
tämän osion tavoitteena on löytää turvallinen reitti mahdollisimman lyhyeksi. Tässä lähestymistavassa se määritellään poluksi, jonka tangentiaalinen suunta on etsityssä käännekohdassa sijaitsevaan ympyrään.
3.2.1. Turvallisen polun valinta
turvallinen polku pyrkii löytämään vapaan polun, joka auttaa robottia pääsemään kohteeseen osumatta ympäristön esteisiin. Turvallisen segmentin valinnassa on noudatettava seuraavia vaiheita: I) vaihe 1: Selvitä kaikki ympäristön vapaat segmentit (KS.Kuva 4). Yhtälöt (2) ja (3) osoittavat, miten määritetään pisteitä yhdistävän etäisyyden ja pisteitä yhdistävän etäisyyden arvo ja : missä (,) (=2..5) vastaa koordinoida päätepisteitä vapaa segmenttien.( ii)Vaihe 2: segmentti, jonka etäisyys (on suurempi kuin pidetään turvallinen segmentti. Vaarasegmentiksi katsotaan kuitenkin se segmentti, jonka etäisyys on pienempi. Vain turvalliset segmentit otetaan huomioon muussa työssä. Vaaralohkot, joiden lukumäärä on, jätetään huomiotta. Tässä vaiheessa määrittelemme turvallisten segmenttien määrän, kun turvallisuuskriteerejä käsitellään, seuraavassa osassa olemme kiinnostuneita määrittämään lyhimmän reitin.
3.2.2. Lyhimmän reitin määrittäminen
kun robotti lähtee tavoittamaan kohdeasentoa, on tärkeää tehdä se mahdollisimman lyhimmällä tiellä. Lyhimmän polun määrittämisen tavoite voidaan jakaa kolmeen vaiheeseen: I) vaihe 1: Lasketaan robotin ja kohteen väliset etäisyydet ottaen huomioon turvallinen vapaa segmentti (KS.kuva 5). Nämä etäisyydet olisi laskettava seuraavasti: II) Vaihe 2: se koskee käännepisteen määrittämistä, joka määritellään pisteeksi, jonka ympäri liikkuva robotti kääntyy esteiden välttämiseksi; prosessi saavutetaan välimatkojen ja . Lyhimmän reitin antavan turvallisen vapaan segmentin päätepiste vastaa kuvassa 5 esitettyä etsittyä käännekohtaa.(iii)vaihe 3: se koskee sijoittaminen vaarallisen ympyrän. Kun käännepiste on määritetty, tähän kohtaan kiinnitetään vaarallinen ympyrä, jonka säde on kuvassa 6 esitetty.
3.3. Problems Examination
vaikka riittävä polku on määritetty, voi esiintyä joitakin ongelmia, joiden tulokset tekevät robotista vahingoittuneen eikä se voi välttää esteitä. Osa ongelmatapauksista korostuu tässä työssä.
3.3.1. Törmäysvaaraongelma
Reittisuunnitteluongelma tarkoittaa sitä, että polun tulisi olla riittävän turvallinen kulkemaan läpi törmäämättä. Törmäysvaara voi kuitenkin joissakin tapauksissa jatkua: I) tapaus 1: jos robotin ja esteen välillä on risteys. Ongelman konkretisoimiseksi annetaan kuva 7: polku 1 esittää esimerkin liikkuvasta robotista, jossa se joutuu esteen ansaan eikä voi välttää sitä. Robottipolun ja esteen välisen törmäyksen poistamiseksi esitetään polku 2, joka kääntyy toisen vaarallisen ympyrän ympäri säteeltään . Voimme siis päätellä, että polku 2 on tarpeeksi turvallinen robotille mennä määränpäähän ilman törmäystä.II) Tapaus 2: Jos vaarallisen ympyrän tangentin ja esteen päätepisteen välinen etäisyys (KS.Kuva 8) on pienempi kuin robotin säde (), käytetään käännealgoritmia ja keskitetään vaarallinen ympyrä riittävään käännekohtaan (KS. Kuva 9).
3.3.2. Paikallisten minimien ongelma
paikallinen minimiongelma voi olla olemassa, kun kaikki segmentit ovat vaarassa tai robotti on ansoitettu esteillä. Jotta robotti voisi paeta tällaisesta tilanteesta, se menee kauas näistä esteistä, kunnes saavuttaa kohteen (KS.Kuva 10).
4. Liukutilan ohjaus
khepera IV-robotin reitin suunnittelun jälkeen ehdotetaan liukutilan ohjainta tukevalle seurantaradalle (). Tässä strategiassa tarvitaan kaksi kantaa, kuten kuvassa 11 esitetään.: haluttu asento = (), joka määritellään halutuksi saavutettavaksi paikaksi ja nykyinen robottiasento=, joka määritellään sen todelliseksi paikaksi tällä hetkellä. Lisäksi vertailuaseman ja nykyisen sijainnin erotusta kutsutaan seurantavirheasennoksi = (,,). Lauseke määritellään yhtälössä (7) seuraavasti:
Tracking liikerata voidaan ottaa käyttöön löytää riittävä ohjausvektori (on lineaarinen nopeus pyörillä liikkuvan robotin ja on sen kulmanopeus). Niin, että virheasento konvergoituu asymptoottisesti nollaan. Autonominen mobiili robotti ohjataan mukaan suunnitteluprosessin liukuva tila ohjain on jaettu kahteen vaiheeseen: (I) vaihe 1: valinta liukuva pinta: määritellään Kytkentätoiminto, koska ohjaus kytkee sen merkki sivuilla kytkentä . Siksi =0 valitaan ensimmäisellä kytkentäfunktiolla. Kun =0, Lyapunovin ehdokasfunktio määritellään seuraavasti . Sitten, määritämme aika derivaatta V: huomaamme, että koska . Määrittelemme kytkentä ehdokas funktio. Tämän jälkeen liukupintojen vektorin lauseke annetaan seuraavasti: II)Vaihe 2: säätölain määrittäminen: liukutilan säätimen suunnittelussa on ensin määritettävä analyyttinen ilmaisu siitä riittävästä tilasta, jossa tila siirtyy liukutilaan ja saavuttaa sen. Lörpöttelevä ilmiö voi kuitenkin johtua laskennan rajallisista aikaviiveistä ja kontrollin rajoituksista. Tämän vuoksi kytkentäfunktio määritellään kylläisyysfunktioksi. Ohjauslaki määritellään silloin, kun todetaan, että kurottautuva ohjausjärjestelmä ei ainoastaan pysty määrittämään kurottavan tilan, vaan pystyy myös määrittelemään kytkentätoiminnon dynamiikan. Differentioimalla yhtälössä (10) määriteltyjen liukupintojen vektori saadaan missä
5. Simulaatiotulokset
mobiilirobottinavigoinnissa ympäristön rakentamista pidetään olennaisena asiana liikesuunnitteluoperaatioiden toteuttamiseksi. Tässä jaksossa, osoittaa peruskykyä ehdotetun algoritmin, esitämme joitakin simuloinnin tuloksia. Kaikissa simulaatioissa esitämme tulokset ympäristöstä, mukaan lukien seitsemän estettä, jotka asetetaan mielivaltaisella tavalla (ks.Kuva 12). Taulukossa 1 esitetään staattisten esteiden ensimmäiset keskikoordinaatit.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
simulaatiot suoritetaan tapauksissa, joissa kohdekoordinaatti (,) on kiinteä robotin asennon muuttuessa.
tässä jaksossa esitetään tapaus, jossa robotti aloittaa alkuasennoista (,) =(0, 0) ja (,) =(400, 0) kuten kuvioissa 13(a) ja 13 (b), joissa kaikki vapaat segmentit ovat turvallisia. Huomaamme, että robotti kääntyy ympyrää, joka sijaitsee sopivissa käännekohdissa ja saavuttaa tavoitteen jokaisesta robotin asennon muutoksesta.
(a) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(b) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(c) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(d) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(a) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(b) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(c) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(d) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
jopa estekeskukset muuttivat asemiaan taulukon 2 mukaisesti, ja reittisuunnistusmuutokset esitetään kuvissa 13(c) ja 13(d) vaarasegmenttien ilmaantumisen vuoksi.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kuva 16 kuvaa liikkuvan robotin navigointia turvallisilla segmenteillä ja vaarallisilla segmenteillä. Että robotti alkaa eri alkuasennoista (, )=(0, 0) (KS. kuvat 14(a) ja 14 (c)) ja (, )=(400, 0) (KS.kuvat 14(b) ja 14(d)). Estekeskikoordinaatit on esitetty taulukossa 3.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(a) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(b) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(c) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(d) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(a) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(b) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(c) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(d) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
toisen simulaatiotuloksen mukaan kaikki vapaat segmentit ovat turvallisia(KS.Kuvat 15(a) ja 15 (b)). Robotti kiertää vaarallisia ympyröitä, kunnes saavuttaa halutun kohteen. Muuttamalla este keskuksia kuten taulukossa 4, huomautamme ulkonäkö vaarallisia segmenttejä. Robotti ottaa huomioon vain vapaat segmentit ja liikkuu turvallista reittiä (KS.Kuvat 15(c) ja 15(d)).
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(a) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(b) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(c) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(d) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(a) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(b) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(c) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(d) navigointi turvallisilla ja vaarallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(a) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(b) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(c) Suunnistus vaaralohkoineen ((, )=(0, 0)).
(d) Suunnistus vaaralohkoineen ((, )=(400, 0)).
(a) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(0, 0)).
(b) navigointi turvallisilla osuuksilla ((, )=(400, 0)).
(c) Suunnistus vaaralohkoineen ((, )=(0, 0)).
(d) Suunnistus vaaralohkoineen ((, )=(400, 0)).
kuvat 16 (A) ja 16 (b) osoittavat, että liikkuva robotti varmistaa perille pääsyn välttämällä erilaisia esteitä. Taulukossa 5 on esitetty keskustan esteasennot. Tässä tapauksessa vakuutamme, että on olemassa paikallinen minimiongelma. Siksi robotti menee kauas esteistä ja siirtyy suoraan kohteeseen(KS.kuvat 16(c) ja 16 (d)).
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kaikkien simulaatiotulosten perusteella on selvää, että kehitetty strategia on hyvin reaktiivinen, koska robotti saavuttaa esteen välttämisen jokaisessa robotin ja kohdeasemien muokkauksessa sekä turvallisten ja vaarallisten segmenttien läsnä ollessa.
turvallisimman ja lyhimmän reitin suunnittelun jälkeen mobiilirobotin on seurattava liukutilan ohjaimeen perustuvia vertailuratoja. Kuva 17 osoittaa, että liikkuva robotti seuraa aina referenssirataa.
(a) Kuvan 15(a) suunnitellun reitin seuranta.
(b) kuvan 16(b) suunnitellun reitin seuranta.
(a) Kuvan 15(a) suunnitellun reitin seuranta.
(b) kuvan 16(b) suunnitellun reitin seuranta.
havainnollistaa liukuva tila-ohjaimen suorituskykyä, virheasentoja ja pyörien kahta nopeutta (oikea ja vasen) tapauksissa. Kuvat 15(a) ja 16 (b) esitettiin kuvioissa 18 ja 19. Kuva 18 osoittaa, että seurantavirheet ovat yleensä nollassa, mikä mahdollistaa sen johtopäätöksen, että ehdotettu valvontalakijärjestelmä tarjoaa hyvän seurantaradan.
(a) Kuva 15 (a).
(b) kuva 16(b).
(a) Kuva 15 (a).
(b) kuva 16(b).
(a) Kuva 15 (a).
(b) kuva 16(b).
(a) Kuva 15 (a).
(b) kuva 16(b).
tämän lisäksi Kuvassa 19 esitetään pyörien kahden nopeuden (oikea ja vasen) kehitys. Esimerkiksi kuvassa 19 (b) liikkuva robotti etenee aluksi samoilla nopeuksilla molemmille pyörille. Heti kun este 1 havaitaan, ohjausjärjestelmä antaa suuremman oikean pyörän nopeuden verrattuna vasemman pyörän nopeuteen. Esteen 1 ohittamisen jälkeen kaksi nopeutta ovat yhtä suuret, kunnes robotti saavuttaa kohteen. Heti kun este 2 havaitaan, ohjausjärjestelmä antaa suuremman oikean pyörän nopeuden kuin vasemman pyörän nopeuden. Ohitettuamme esteen 2, huomaamme, että vasemman pyörän nopeus on suurempi kuin oikean pyörän. Tämä on kääntää mobiilirobotti kohdeasentoon. Kun robotti on suunnattu kohdetta kohti, kaksi nopeutta ovat yhtä suuret, kunnes robotti saavuttaa kohteen.
6. Johtopäätös
tässä asiakirjassa esitetään algoritmi, joka etsii käännekohtaa vapaiden segmenttien perusteella. Se käsittelee kahta eri tavoitetta: turvallinen polku ja polun pituus. Kehitetyn algoritmin etuna on se, että robotti pystyy aina siirtymään alkuasennosta kohdeasentoon, ei vain turvallisesti, vaan myös lyhintä polkua riippumatta esteiden muodosta ja maalipaikan muutoksesta tunnetussa ympäristössä. Toisaalta ehdotettu liukutilan ohjaus on tärkeä tapa käsitellä järjestelmää. Tämä ohjain osoittaa hyvä seuranta esityksiä, kuten kestävyys, vakaus ja nopea vastaus. Simulointitulokset suoritetaan khepera IV-alustalla osoittaakseen, että ehdotettu menetelmä on hyvä vaihtoehto reitin suunnittelun ja lentoradan seurantaongelmien ratkaisemiseksi.
tulevana teoksena voisi olla mielenkiintoista määrittää polkuja dynaamisessa ympäristössä.