This paper is concerned with the application of the vision control scheme for robot's point placement task in discontinuous trajectory caused by obstacle. The proposed vision control scheme consists of four models, which are the robot's kinematic model, vision system model, 6-parameters estimation model, and robot's joint angles estimation model. For this study, the discontinuous trajectory by obstacle is divided into two obstacle regions. Each obstacle region consists of 3 cases, according to the variation of number of cameras that can not acquire the vision data. Then, the effects of number of cameras on the proposed robot's vision control scheme are investigated in each obstacle region. Finally, the practicality of the proposed robot's vision control scheme is demonstrated experimentally by performing the robot's point placement task in discontinuous trajectory by obstacle.
The tracking control problem of a flexible manipulator with a prismatic joint along a given path is discussed. The nondimensionalization of the elastic part of the manipulator makes it possible to model such a flexible manipulator. For a discontinuous velocity trajectory, an optimal control theory has been applied to formulate the problem. The optimal scheme is given to find the input commands(e.g., joint torques) necessary to produce a, specified end effector motion. Simulated results show the potential use of this scheme for a discontinuous velocity trajectory control.
This paper proposes a method that can generate a smooth trajectory from the discontinuous trajectory in kinematic, dynamic, and task-space trajectory constraints. The problem is defined as the minimization of kinetic energy, and then the simulation is performed by using the MATLAB. Kinematic and inverse kinematic equations are derived for the simulation of the 6-DOF robotic arm. The simulation results showed that the trajectory of each joint is generated while satisfying the constraints without any discontinuity. There are small errors in the Cartesian trajectory, but unnecessary deceleration and acceleration can be eliminated. In addition, it is possible to quickly switch between the robotic tasks by applying the proposed method.
제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
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pp.20-23
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1996
This paper deals with the flexible manipulator with rotational and translational degrees of freedom, which has an arm of time-varying length with the prismatic joint. The tracking control problem of the flexible manipulator is considered. First we design the controller of the 2-type robust servo system based on the finite horizon optimal control theory for the trajectory planned as a discontinuous velocity. Next, to reduce the tracking error, we use the method of the dynamic programming and of modifying the reference trajectory in time coordinate. The simulation results show that the dynamic modeling is adequate and that the asymptotic stabilization of the flexible manipulator is preserved in spite of nonlinear terms. The PTP control error has been reduced to zero completely, and the trajectory tracking errors are reduced sufficiently by the proposed control method.
양자물리학적 패러다임이 발견된 이래, 라비(Rabi) 진동과 같은 전자(electron)의 에너지 준위 간 연속적인 천이(transition)와 보어(Bohr) 모형으로 대표되는 불연속적 양자 도약(quantum jump)의 상충성(incompatibility)은 현재까지도 서로 자연스럽게 연결하기가 어려운 오랜 개념적 어려움으로 남아 있다. 본 연구에서는 그러나, 빛과 물질의 상호작용을 기술하는 현대적 이론 중의 하나인 양자궤적이론(quantum trajectory theory)의 관점에서 단일 모드 공진기 장(single mode cavity field)과 상호작용하는 단일 원자의 행동을 관찰한 바, 원자-장 간 상호작용의 강도(strength)가 줄어듦에 따라서 원자의 행동이 연속적 라비 진동으로부터 불연속적 양자도약의 양상으로 점진적으로 변화하여 가는 과정을 발견하고, 이 단순하면서도 흥미로운 현상에 대하여 보고한다.
In this paper the application of variable structure control with sliding modes for improving the dynamic response and eliminating chattering of DC servo motor drive is presented. Sliding mode control is an effective means to keep a system insensitive to parameter variation and disturbances. In this method the control structure is changed discontinuously to farce the system dynamic to follow a predetermined trajectory. However the discontinuous change in control structure causes the controller input to chatter and gives non-zero steady state error. To overcome this problem, the discontinuous sign function is replaced by a proper continuous function, and presented through experiment.
본 연구에서는 선형화 소신호 모델을 이용하여 불연속 모드 펄스폭 공진회로의 다양한 제어방법에 대하여 조사 하였다. 각 제어방식에 따른 시스템의 안정도와 동적 특성을 분석하기 위하여 정규화 출력 전류와 전압을 사용한 근궤적을 나타내었다. 또한, 최적의 궤적 특성을 가지는 제어기를 새로이 제안하였으며, 이러한 제어의 우수한 특성을 다른 형태의 제어방식과 비교함으로써 입증하였다.
Journal of Electrical Engineering and information Science
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제3권1호
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pp.36-44
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1998
In this paper, a robust adaptive sliding mode control algorithm for accurate trajectory tracking of robot manipulators is proposed, with unknown parameters being estimated on-line. The controller is designed based on a Lyapunov method, which consists of adaptive feed-forward compensation part and a discontinuous control part. It is shown that, in the presence of the uncertainty and the disturbances arising from the actuator or some other causes, the tracking errors is bound to converge to zero asymptotically. An illustrative example is given to demonstrate the results of the propose method.
In this paper, an improved continuous integral variable structure systems(ICIVSS) with the prescribed control performance is designed for simple regulation controls of uncertain general linear systems. An integral sliding surface with an integral state having a special initial condition is adopted for removing the reaching phase and predetermining the ideal sliding trajectory from a given initial state to the origin in the state space. The ideal sliding dynamics of the integral sliding surface is analytically obtained and the solution of the ideal sliding dynamics can predetermine the ideal sliding trajectory(integral sliding surface) from the given initial state to the origin. Provided that the value of the integral sliding surface is bounded by certain value by means of the continuous input, the norm of the state error to the ideal sliding trajectory is analyzed and obtained in Theorem 1. A corresponding discontinuous control input with the exponential stability is proposed to generate the perfect sliding mode on the every point of the pre-selected sliding surface. For practical applications, the discontinuity of the VSS control input is approximated to be continuous based on the proposed modified fixed boundary layer method. The bounded stability by the continuous input is investigated in Theorem 3. With combining the results of Theorem 1 and Theorem 3, as the prescribed control performance, the pre specification on the error to the ideal sliding trajectory is possible by means of the boundary layer continuous input with the integral sliding surface. The suggested algorithm with the continuous input can provide the effective method to increase the control accuracy within the boundary layer by means of the increase of the $G_1$ gain. Through an illustrative design example and simulation study, the usefulness of the main results is verified.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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