教師資料查詢 | 類別: 研究報告 | 教師: 孫崇訓 Chung-hsun Sun (瀏覽個人網頁)

標題:基於T-S模糊模型之差速驅動二輪式機器人控制設計
學年100
學期1
出版(發表)日期2011/08/01
作品名稱基於T-S模糊模型之差速驅動二輪式機器人控制設計
作品名稱(其他語言)
著者孫崇訓
單位淡江大學機械與機電工程學系
描述計畫編號NSC100-2221-E032-006 ;
研究期間201108~201207 ;
研究經費404,000
委託單位行政院國家科學委員會
摘要近來,基於T-S模糊建模的控制設計已被廣泛的研究。然而當這些理論實際應用於差速驅動二輪式移動機器人(two-wheeled mobile robot; TWMR)控制時則仍有些許問題待克服。例如:雖然區段非線性(sector nonlinearity)方法可將TWMR的運動學模型轉成T-S模糊模型,但此T-S模型卻是不可控。為避免不可控的問題,有文獻改以切換式T-S模型建模(switching T-S fuzzy model),並依照李亞普諾夫定理(Lyapunov Theorem)設計出切換式T-S模糊控制器。控制設計條件可轉成線性矩陣不等式(LMI)表示,並以軟體求解。但實作中常出現求解出的控制訊號大於TWMR驅動電路限制的情況。因此有文獻提出在求解LMI時加入輸入限制(input constraint)條件,但此文獻提供的方法常會過度限制,反而導致控制訊號太小。因此本計畫將考慮以不同形式的LMI或頂點表示法(vertex expression)來放寬目前的輸入限制條件。此外,現有模糊模型只考慮TWMR的y軸位置與轉向角( )控制,我們將同時考慮三個維度(x, y, ),並考慮以分散式控制技巧避免切換式T-S模型維度增加時規則擴增太多的問題。最後將自製TWMR驗證所提出的控制設計理論。
關鍵字基於T-S模糊建模之控制設計; 切換式T-S模糊模型; 輸入限制條件放寬; 分散式控制
語言中文
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