時間軸変換に基づく非ホロノミック車両システムの状態推定と出力フィードバック制御 Seate Estimation and Output Feedback Control of Nonholonomic Mobile Systems Using Time-Scale Transfomation

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著者

    • 石川 将人 ISHIKAWA Masato
    • 東京工業大学 大学院 総合理工学研究科 Interdisciplinary Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology
    • 三平 満司 SAMPEI Mitsuji
    • 東京工業大学 大学院 情報理工学研究科 Graduate School of Information Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology

抄録

In this paper, we propose an optical measurement system for a nonholonomic wheeled robot, and develop a state estimation method and a measurement-output feedback controller. Since the kinematic model of such a wheeled mobile robot is expressed as a driftless nonlinear state equation, there arises a difficulty in observer design that the observability depends on control inputs. This matter is settled by transforming the time-scale of the state equation to a new one, which represents the trajectory of the mobile robot. Then we construct a nonlinear observer which achieves local exponential estimation-error convergence and allows us to specify its rate, where the design method is based on "the extended Luenberger observer (Zeitz)". Finally, we apply a control strategy for a class of driftless systems based on "time-state control form (Sampei et al.)" to the position control problem by combining it with the observer to form an output feedback controller. Some results of numerical simulations are also presented.

収録刊行物

  • システム制御情報学会論文誌  

    システム制御情報学会論文誌 13(3), 124-133, 2000-03-15 

    一般社団法人 システム制御情報学会

参考文献:  19件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10004472899
  • NII書誌ID(NCID)
    AN1013280X
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    13425668
  • NDL 記事登録ID
    5292894
  • NDL 雑誌分類
    ZM11(科学技術--科学技術一般--制御工学)
  • NDL 請求記号
    Z14-195
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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