In this paper, we propose an inverse-kinematics controller for a class of multi-robot systems in the scenario of sampled communication. The goal is to make a group of robots perform trajectory tracking in a coordinated way when the sampling time of communications is much larger than the sampling time of low-level controllers, disrupting theoretical convergence guarantees of standard control design in continuous time. Given a desired trajectory in configuration space which is precomputed offline, the proposed controller receives configuration measurements, possibly via wireless, to re-compute velocity references for the robots, which are tracked by a low-level controller. We propose joint design of a sampled proportional feedback plus a novel continuous-time feedforward that linearizes the dynamics around the reference trajectory: this method is amenable to distributed communication implementation where only one broadcast transmission is needed per sample. Also, we provide closed-form expressions for instability and stability regions and convergence rate in terms of proportional gain $k$ and sampling period $T$. We test the proposed control strategy via numerical simulations in the scenario of cooperative aerial manipulation of a cable-suspended load using a realistic simulator (Fly-Crane). Finally, we compare our proposed controller with centralized approaches that adapt the feedback gain online through smart heuristics, and show that it achieves comparable performance.


翻译:在本文中,我们提议在抽样通信的情况下,为一组多机器人系统提供反皮肤控制器。目标是让一组机器人在比低级别控制器的取样时间大得多的情况下,以协调的方式进行轨迹跟踪,从而破坏连续时间标准控制设计理论趋同的保证。鉴于配置空间的预期轨迹,即预先计算离线空间,拟议的控制器接受配置测量,可能通过无线重新计算机器人的高速参考,由低级别控制器跟踪。我们提议联合设计抽样比例反馈,并配以新的连续时间反馈,使参考轨道周围的动态线性化:这种方法便于在每样本只需要一次广播传输的情况下进行传播。此外,我们提供不稳定和稳定区域的封闭式表达方式以及比例收益美元和取样期的趋同率。我们通过数字模拟来测试拟议的控制战略,在对电缆缓冲负荷进行合作空中操纵的假设中,由低级别控制器跟踪。我们提议联合设计一个抽样比例反馈,同时提供新的连续时间反馈,使参考轨迹线线线的动态直线化:这一方法便于传播通信实施,而每次样本只需要一次广播传输。我们提议的智能智能智能智能分析,最后以显示我们所拟获得的智能分析的结果。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
2019年机器学习框架回顾
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
TorchSeg:基于pytorch的语义分割算法开源了
极市平台
20+阅读 · 2019年1月28日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
TorchSeg:基于pytorch的语义分割算法开源了
极市平台
20+阅读 · 2019年1月28日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员