Control Lateral de Retroalimentación de Salida Basado en Observador Difuso T-S de UGVs Usando un Observador de Perturbaciones
Autores: Lee, Seunghoon; Hwang, Sounghwan; Kim, Han Sol
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Control Lateral de Retroalimentación de Salida Basado en Observador Difuso T-S de UGVs Usando un Observador de Perturbaciones
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Controlador de seguimiento difuso basado en observadores
Estimación de perturbaciones
Estimación de estado
Seguimiento de trayectoria
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un novedoso controlador de seguimiento difuso basado en observadores que integra la estimación de perturbaciones para mejorar la estimación del estado y el seguimiento de trayectorias en los sistemas de control lateral de Vehículos Terrestres No Tripulados (UGVs). El diseño del controlador se basa en condiciones de desigualdad matricial lineal (LMI) derivadas de un modelo difuso de Takagi-Sugeno y una técnica de relajación que incorpora términos nulos adicionales. El observador de estado se desarrolla para estimar tanto el estado del vehículo como las perturbaciones externas, como la curvatura de la carretera. Al incorporar el observador de perturbaciones, el enfoque propuesto mitiga eficazmente la degradación del rendimiento causada por discrepancias entre la dinámica del sistema y la del observador. Los resultados de la simulación, realizados en MATLAB y un simulador comercial de conducción autónoma, demuestran que el método de control propuesto mejora sustancialmente la precisión de la estimación del estado y aumenta la robustez del seguimiento de trayectorias en condiciones variables.
Descripción
Este documento presenta un novedoso controlador de seguimiento difuso basado en observadores que integra la estimación de perturbaciones para mejorar la estimación del estado y el seguimiento de trayectorias en los sistemas de control lateral de Vehículos Terrestres No Tripulados (UGVs). El diseño del controlador se basa en condiciones de desigualdad matricial lineal (LMI) derivadas de un modelo difuso de Takagi-Sugeno y una técnica de relajación que incorpora términos nulos adicionales. El observador de estado se desarrolla para estimar tanto el estado del vehículo como las perturbaciones externas, como la curvatura de la carretera. Al incorporar el observador de perturbaciones, el enfoque propuesto mitiga eficazmente la degradación del rendimiento causada por discrepancias entre la dinámica del sistema y la del observador. Los resultados de la simulación, realizados en MATLAB y un simulador comercial de conducción autónoma, demuestran que el método de control propuesto mejora sustancialmente la precisión de la estimación del estado y aumenta la robustez del seguimiento de trayectorias en condiciones variables.