Coordinación de robots móviles mediante un controlador-observador no lineal basado en el error de posición de las unidades móviles.
In this document we present the design of a nonlinear controller based on position and orientation error in order to coordinate the movement of two mobile robots using the leader-follower strategy. Initially, the mathematical model of the differential robot is described, expressed in terms of ordina...
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| Autor principal: | |
|---|---|
| Otros Autores: | |
| Formato: | Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) |
| Lenguaje: | spa |
| Publicado: |
Universidad Antonio Nariño
2021
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/2238 |
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|---|---|
| author | Hernández Suárez, Juan Ángel |
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| author_facet | Christian, Erazo Ordoñez Hernández Suárez, Juan Ángel |
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| description | In this document we present the design of a nonlinear controller based on position and orientation
error in order to coordinate the movement of two mobile robots using the leader-follower
strategy. Initially, the mathematical model of the differential robot is described, expressed in
terms of ordinary linear differential equations, which were simulated and validated using the
Matlab software. In Chapter 3 a state observer is proposed to estimate the angular velocity of
the differential robot, which will be used for the implementation of the controller. Then it is
describe the controller that aims to coordinate mobile robots to follow a path described by a parametric
curve, where the leading robot has the reference parametric curve incorporated which
will follow the other mobile robots. Finally, remarks and conclusions are presented, taking into
account obtained results and future work. |
| format | Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) |
| id | repositorio.uan.edu.co-123456789-2238 |
| institution | Repositorio Digital UAN |
| language | spa |
| publishDate | 2021 |
| publisher | Universidad Antonio Nariño |
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| spelling | repositorio.uan.edu.co-123456789-22382024-10-09T22:56:50Z Coordinación de robots móviles mediante un controlador-observador no lineal basado en el error de posición de las unidades móviles. Hernández Suárez, Juan Ángel Christian, Erazo Ordoñez Líder-seguidor, coordinación, estimador. Leader-follower, coordination, estimator. In this document we present the design of a nonlinear controller based on position and orientation error in order to coordinate the movement of two mobile robots using the leader-follower strategy. Initially, the mathematical model of the differential robot is described, expressed in terms of ordinary linear differential equations, which were simulated and validated using the Matlab software. In Chapter 3 a state observer is proposed to estimate the angular velocity of the differential robot, which will be used for the implementation of the controller. Then it is describe the controller that aims to coordinate mobile robots to follow a path described by a parametric curve, where the leading robot has the reference parametric curve incorporated which will follow the other mobile robots. Finally, remarks and conclusions are presented, taking into account obtained results and future work. En este documento se presenta el diseño de un controlador no lineal basado en el error de posición y orientación, para coordinar el movimiento de dos robots móviles utilizando la estrategia líder-seguidor. Inicialmente se describe el modelo matemático del robot diferencial, expresado en terminos de ecuaciones diferenciales lineales ordinarias, el cual se validó haciendo uso del software Matlab. En el Capítulo 3 se propone un observador de estados para estimar velocidad angular del robot diferencial, el cual sera utilizado para la implementación del controlador. En el Capítulo 4 se describe el controlador que tiene como objetivo la coordinación de robots moviles para seguir una trayectoria descrita por una ecuación de curvas paramétricas, donde el robot líder tiene incorporada la curva paramétrica de referencia la cual van a seguir los demas robots moviles. Finalmente se presentan las conclusiones del trabajo de grado, donde se explica los resultados obtenidos, los objetivos cumplidos y futuros trabajos. Ingeniero(a) Electrónico(a) Pregrado Presencial 2021-03-02T16:52:28Z 2021-03-02T16:52:28Z 2020-07-21 Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) info:eu-repo/semantics/acceptedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/2238 G. L. M. Aranda, C. Sagüés and Y. Mezouar, “Formation control of mobile robots using multiple aerial cameras,” IEEE Transactions on Robotics, vol. 31, no. 4, pp. 1064–1071, 2015. A. Oviedo, “Robot de seguridad controlado por wifi cerberus 1.0.” Universidad tecnologica de pereira. Trabajo de grado, Colombia, 2016. I. K. V. Šulák and P. Cˇ icˇák, “Search using a swarmof unmanned aerial vehicles,” 2017 15th International Conference on Emerging eLearning Technologies and Applications (ICETA), pp. 1–6, 2017. M. J. G. M. Bakhshipoura and F. Namdaria, “Swarm robotics search and rescue: A novel artificial intelligence inspired optimization approach,” Applied Soft Computing 57, pp. 708–726, 2017 B. F. B. P. T. Blender, T. Buchner and C. Schlegel, “Managing a mobile agricultural robot swarm for a seeding task,” IECON 2016 - 42nd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, pp. 6879–6886, 2016. P. L. F. W. y. T. S. J. Varughese, R. Thenius, “A model for bio-inspired underwater swarm robotic exploration,” pp. 385–390, 2018. J. M. F. Fossum and P. C. Haddow, “Repellent pheromones for effective swarm robot search in unknown environments,” 2014 IEEE Symposium on Swarm Intelligence, pp. 1– 8, 2014. H. y. S. N. G. F. Fitriana, “Formation control of leader-follower robot using interval type- 2 fuzzy logic controller,” 2017 International Conference on Electrical Engineering and Computer Science (ICECOS), pp. 44–49, 2017 A. G. y M. R. Esfahanian, “Using swarm robots based on leader-followers method for spherical object manipulation,” 2013 First RSI/ISM International Conference on Robotics and Mechatronics (ICRoM), Tehran,, pp. 413–418, 2013 P. P. Ray, “Internet of robotic things: Concept, technologies, and challenges,” IEEE Access, vol. 4, pp. 9489–9500, 2016. F. T. K. A. Defoort, M. and Perruquetti, “Sliding-mode formation control for cooperative autonomous mobile robots,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 55, pp. 3944–3953, 2008. X. J. Li, X. and Z. 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Gutiérrez, “Modelado de un motor dc,” 2020. instname:Universidad Antonio Nariño reponame:Repositorio Institucional UAN repourl:https://repositorio.uan.edu.co/ spa Acceso abierto Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 application/pdf application/pdf Universidad Antonio Nariño Ingeniería Electrónica Facultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y Biomédica Bogotá - Sur |
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