کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6867756 1439924 2018 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Coordinated path tracking of two vision-guided tractors for heavy-duty robotic vehicles
ترجمه فارسی عنوان
ردیابی مسیر هماهنگ دو تراکتور جهت راهنمایی برای وسایل نقلیه رباتیک سنگین
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
وسایل نقلیه سنگین سنگین به طور فزاینده ای مورد نیاز برای حمل و نقل و قرار دادن اشیاء بزرگ و مقیاس بزرگ در فرایند تولید هستند. ظرفیت حمل بار وسایل نقلیه را می توان با تنظیم چندین تراکتور هدایت خودکار و هماهنگ سازی حرکات آنها افزایش داد. تراکتور هدایت بصری با استفاده از یک دوربین روی صفحه به منظور بهبود دقت هدایت طراحی شده است. هر تراکتور می تواند مسیرهای راهنمای را شناسایی کند، انحراف مسیر را اندازه گیری کند و به طور مستقل به سرعت موتورهای رانندگی را کنترل کند. یک تکنیک ردیابی مسیر هماهنگ برای دو تراکتور دیداری هدایت شده از وسیله نقلیه رباتیک برای ایجاد حرکت در مسیر مسیر دقیق و مسطح ارائه شده است. منطقه محدودی از میدان بینایی، ظرفیت حرکت موتور رانندگی و درگیری حرکت دو تراکتور به عنوان محدودیت های کنترل ردیابی مسیر در نظر گرفته می شود. شش حالت انحراف مسیر و مسیرهای مربوط به نزدیک شدن آن بر اساس خواص انحراف و محدودیت های کنترل طبقه بندی می شوند. قانون کلی تبدیل متقابل شش مسیر در حال بررسی است. سایر مسیرهای نزدیک باید به مسیر مسیری متصل شوند که می تواند انحرافات دو مسیر همزمان را از بین ببرد. فاصله ردیابی انتظار می رود یک پارامتر مرتبط است که بر راندمان کنترل، حاشیه ایمنی تبدیل مسیر و درجه هماهنگ دو تراکتور تاثیر می گذارد. یک تنظیم کننده منطقی فازی در استراتژی کنترل پیرو رهبر برای تعدیل این پارامتر با استفاده از دو انحراف مسیر و تفاوت زوایای نگرشی دو تراکتور به حساب می آید. شبیه سازی عددی و آزمایش نمونه اولیه نشان می دهد که دو تراکتور تحت هدایت بینایی می توانند در مسیرهای مسیر مستقیم و منحنی حرکت کنند با دقت بالا ردیابی، راندمان کنترل و هماهنگی حرکت، که باعث افزایش ظرفیت باربری وسایل نقلیه رباتیک شد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی
چکیده انگلیسی
Heavy-duty robotic vehicles are increasingly required to transport and position large-quantity and large-scale objects in the manufacturing process. The load-carrying capacity of vehicles can be enhanced by configuring multiple automated guided tractors and coordinating their motions. A vision-guided tractor is developed by using an on-board camera in order to improve the guidance accuracy. Each tractor can recognize the guide paths, measure its path deviations and control the speeds of driving motors independently. A coordinated path tracking technique is proposed for two vision-guided tractors of a robotic vehicle, in order to make them move along a guide path accurately and smoothly. The finite area of the vision field, the actuation capacity of driving motors and the motion conflict of two tractors are considered as control constraints of path tracking. Six path deviation states and their relevant approaching trajectories are classified based on deviation properties and control constraints. The general law of mutual conversion of six approaching trajectories is analyzed. Other approaching trajectories should be converted into the tangent-arc trajectory that can eliminate two path deviations synchronously. Expected tracking distance is a coupled parameter that influences control efficiency, safety margin of trajectory conversion and coordination degree of two tractors. A fuzzy logic regulator is used in the leader-follower control strategy to adjust this parameter, by taking two path deviations and the difference of attitude angles of two tractors into account. Numerical simulation and prototype experiment show that two vision-guided tractors can move along the straight and curvilinear guide paths with high tracking accuracy, control efficiency and motion coordination, which enhanced the load-carrying capacity of robotic vehicles significantly.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Robotics and Computer-Integrated Manufacturing - Volume 53, October 2018, Pages 93-107
نویسندگان
, , , , , ,