کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8055131 1519515 2016 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Improving the trajectory tracking performance of autonomous orchard vehicles using wheel slip compensation
ترجمه فارسی عنوان
بهبود عملکرد مسیر ردیابی وسایل نقلیه باغبانی مستقل با استفاده از جبران لغزش چرخ
کلمات کلیدی
خودرو باغ مستقل، تخمین لغزش، ردیف بعد، پیچ،
ترجمه چکیده
در این مقاله اثرات برآورد لغزش چرخ و جبران ریسک مسیر برای برنامه های باغی مورد بررسی قرار گرفته است. برآوردگر لغزش توسعه داده شد و به یک مدل ربات ماشین مانند سازگار شد. فرمان های فرمان و سرعت با استفاده از یک رویکرد کنترل مبتنی بر مدل تولید شد. کل سیستم در وسایل نقلیه باغی مستقل که چرخ های جلو و چرخ دنده را فعال کرده اند، اجرا و آزمایش شده است. سیستم تخلیه دقت بالا برای تخمین سرعت لغزش طولی و جانبی در هنگام حرکت وسیله نقلیه استفاده شده است. یک محدوده یابی اسکنر لیزری در مرکز جلو وسیله نقلیه قرار گرفت که برای ردیابی درختان در باغچه مورد استفاده قرار گرفت. روش ها برای اولین بار در فضای غیر تخت، اما باز، که با برف پوشیده شده بود، مورد آزمایش قرار گرفتند. سپس در یک باغ آزمایشی که در آن سطح با گل سنگین پوشیده شده بود، مورد آزمایش قرار گرفت و انتظار می رود که وسیله نقلیه به دنبال مسیرهایی باشد که ردیف های چندگانه در باغچه را دنبال کند. وسیله نقلیه درختان فردی و همچنین ردیف درختان را برای ردیابی مرکز هر ردیف و مانور از یک ردیف به بعد شناسایی کرد. نتایج تجربی نشان داد که عملکرد مسیریابی وسیله نقلیه از طریق یکپارچه سازی برآوردگر لغزش به مدل سیستم افزایش می یابد. علاوه بر این، با استفاده از برآورد لغزش در مدل سیستم، دقت، تکرارپذیری و عملکرد سیستم کنترل را افزایش داد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی کنترل و سیستم های مهندسی
پیش نمایش مقاله
بهبود عملکرد مسیر ردیابی وسایل نقلیه باغبانی مستقل با استفاده از جبران لغزش چرخ
چکیده انگلیسی
In this paper, the effects of wheel slip estimation and compensation of trajectory tracking for orchard applications were investigated. A slippage estimator was developed and adapted into a car-like robot model. Steering and velocity commands were generated using a model-based control approach. The whole system was implemented and tested on an autonomous orchard vehicle that has steerable front wheels and actuated rear wheels. A high accuracy positioning system was used to estimate the longitudinal and lateral slip velocities while the vehicle is moving. A laser scanning range finder was placed at the front centre of the vehicle, which was used to detect rows of trees in the orchard. Procedures were first tested in a non-flat but open space, which was covered with snow. Then it was tested on an experimental orchard where the surface was covered with heavy mud and the vehicle was expected to follow trajectories that span multiple rows in the orchard. The vehicle detected individual trees as well as rows of trees to track the centre of each row and manoeuvred from one row to the next. The experimental results showed that trajectory tracking performance of the vehicle was enhanced via integrating a slippage estimator into the system model. Furthermore, using the slippage estimation in the system model increased the accuracy, repeatability and performance of the control system.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Biosystems Engineering - Volume 146, June 2016, Pages 149-164
نویسندگان
, , , ,