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Advanced Path Following Control of an Overactuated Robotic Vehicle

Ritzer, Peter und Winter, Christoph und Brembeck, Jonathan (2015) Advanced Path Following Control of an Overactuated Robotic Vehicle. In: IEEE Intelligent Vehicles Symposium, Seiten 1120-1125. 2015 IEEE Intelligent Vehicles Symposium, 2015-06-28 - 2015-07-01, Seoul, Korea. doi: 10.1109/IVS.2015.7225834.

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Offizielle URL: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=7225834

Kurzfassung

This work describes an advanced path following control strategy enabling overactuated robotic vehicles like the ROboMObil (ROMO) [1] to automatically follow predefined paths while all states of the vehicle's planar motion are controlled. This strategy is useful for autonomous vehicles which are guided along online generated paths including severe driving maneuvers caused by e.g. obstacle avoidance. The proposed approach combines path following, i.e. tracking a plane curve without a priori time parameterization of a trajectory, with feedback based vehicle dynamics stabilization. A path interpolation method is introduced which allows to perform the path following task employing a trajectory tracking controller. Furthermore a tracking controller based on I/O linearization and quadratic programming based control allocation is proposed which allows employing the vehicle's overactuation in an optimal manner. The work concludes by a simulative evaluation of the controller performance.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/97169/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:Advanced Path Following Control of an Overactuated Robotic Vehicle
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Ritzer, Peterpeter.ritzer (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Winter, ChristophChristoph.Winter (at) DLR.dehttps://orcid.org/0000-0002-6949-303XNICHT SPEZIFIZIERT
Brembeck, Jonathanjonathan.brembeck (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7671-5251NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1 Juli 2015
Erschienen in:IEEE Intelligent Vehicles Symposium
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/IVS.2015.7225834
Seitenbereich:Seiten 1120-1125
Status:veröffentlicht
Stichwörter:collision avoidance;feedback;interpolation;linearisation techniques;mobile robots;motion control;optimal control;quadratic programming;stability;trajectory control;vehicle dynamics;I/O linearization;ROMO;ROboMObil;advanced path following control strategy;automatically predefined path following;autonomous vehicle;controller performance evaluation;feedback based vehicle dynamics stabilization;obstacle avoidance;online generated path;overactuated robotic vehicle;path interpolation method;plane curve tracking;quadratic programming based control allocation;severe driving maneuver;trajectory tracking controller;vehicle overactuation;vehicle planar motion control;Actuators;Interpolation;Mathematical model;Trajectory;Vehicle dynamics;Vehicles;Wheels
Veranstaltungstitel:2015 IEEE Intelligent Vehicles Symposium
Veranstaltungsort:Seoul, Korea
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:28 Juni 2015
Veranstaltungsende:1 Juli 2015
Veranstalter :IEEE Intelligent Transportation Systems Society
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Intelligente Mobilität (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik > Fahrzeug-Systemdynamik
Hinterlegt von: Ritzer, Peter
Hinterlegt am:09 Nov 2015 09:49
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:02

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