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PD-like Regulation of Mechanical Systems with Prescribed Bounds of Exponential Stability: the Point-to-Point Case

Calzolari, Davide und Della Santina, Cosimo und Albu-Schäffer, Alin Olimpiu (2020) PD-like Regulation of Mechanical Systems with Prescribed Bounds of Exponential Stability: the Point-to-Point Case. IEEE Control Systems Letters, 5 (6). IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers. doi: 10.1109/LCSYS.2020.3046538. ISSN 2475-1456.

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657kB

Offizielle URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9302719

Kurzfassung

This letter discusses an extension of the famous PD regulator implementing point to point motions with prescribed exponential rates of convergence. This is achieved by deriving a novel global exponential stability result, dealing with mechanical systems evolving on uni-dimensional invariant manifolds of the configuration space. The construction of closed loop controllers enforcing the existence of such manifolds is then discussed. Explicit upper and lower bounds of convergence are provided, and connected to the gains of the closed loop controller. Simulations are carried out, assessing the effectiveness of the controller and the tightness of the exponential bounds.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/140405/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:PD-like Regulation of Mechanical Systems with Prescribed Bounds of Exponential Stability: the Point-to-Point Case
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Calzolari, DavideDavide.Calzolari (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Della Santina, CosimoCosimo.DellaSantina (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1067-1134NICHT SPEZIFIZIERT
Albu-Schäffer, Alin OlimpiuAlin.Albu-Schaeffer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5343-9074142115855
Datum:22 Dezember 2020
Erschienen in:IEEE Control Systems Letters
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:5
DOI:10.1109/LCSYS.2020.3046538
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
NICHT SPEZIFIZIERTIEEENICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers
ISSN:2475-1456
Status:veröffentlicht
Stichwörter:PID control, Robotics, Lyapunov methods
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Robotik
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RO - Robotik
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Roboterdynamik & Simulation [RO]
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013)
Hinterlegt von: Beinhofer, Gabriele
Hinterlegt am:28 Apr 2021 14:28
Letzte Änderung:11 Sep 2023 13:23

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