Suivi de trajectoire pour robot mobile

Abstract

Dans ce mémoire, un contrôleur de suivi de trajectoire pour robots mobiles à commande différentielle basé sur la logique floue pour imiter l'expérience d'un conducteur humain est présenté. Le contrôleur présenté est composé de deux modules flous ; un est chargé de la commande de l’orientation du robot. Tandis que le deuxième module contrôle la vitesse linéaire du robot. Le contrôleur peut conduire le robot à travers une série de points discrets d’une façon souple, continue et précise pour atteindre sa cible à grande vitesse, en ajustant les vitesses des roues en fonction de l'état du robot le long de la trajectoire et en ajustant la vitesse angulaire pour correspondre les virages qu'il rencontre. Des simulations réalisées dans un environnement de simulation dédié aux applications robotiques montrent l'efficacité du contrôleur proposé.

In this study, a fuzzy logic based differential control mobile robot path following controller to mimic the experience of a human driver is presented. The presented controller is composed of two fuzzy modules; one is responsible for controlling the orientation of the robot. While the second module controls the linear speed of the robot.The controller can drive the robot through a series of discrete points in a smooth, continuous and precise way to reach its target at high speed, adjusting the wheel speeds according to the state of the robot along the path and by adjusting the angular speed to match the bends it encounters. Simulations carried out in a simulation environment dedicated to robotic applications show the efficiency of the proposed controller.

في هذه المذكرة، تم اقتراح نظام تحكم مبني على المنطق الضبابي لقيادة روبوت متحرك ذو عجلات وذو تحكم تفاضلي لإتباع مسار معين عبر محاكاة مهارات سائق بشري. نظام التحكم المقترح يتكون من وحدتي تحكم، احداها مسؤولة عن توجيه الروبوت عن طريق التحكم في سرعة دوراه، أما الوحدة الثانية فتقوم بالتحكم في السرعة الخطية للروبوت. يمكن لنظام التحكم بقيادة الروبوت بطريقة سلسة، مستمرة ودقيقة للوصل إلى وجهته النهائية بأسرع ما يمكن وهذا بتعديل سرعات دوران محركات العجلات وفق موقع الروبوت بالنسبة للمسار الذي يتبعه وكذلك تعديل سرعة دورانه وفق المنعطفات التي يوجهها. نتائج المحاكاة الرقمية في برنامج خاص تبين مدى فعالية نظام التحكم المقترح في قيادة الروبوت