Maxwell Points of Dynamical Control Systems Based on Vertical Rolling Disc-Numerical Solutions
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26210%2F21%3APU142031" target="_blank" >RIV/00216305:26210/21:PU142031 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/60162694:G42__/21:00535263
Výsledek na webu
<a href="https://www.mdpi.com/2218-6581/10/3/88" target="_blank" >https://www.mdpi.com/2218-6581/10/3/88</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.3390/robotics10030088" target="_blank" >10.3390/robotics10030088</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Maxwell Points of Dynamical Control Systems Based on Vertical Rolling Disc-Numerical Solutions
Popis výsledku v původním jazyce
We study two nilpotent affine control systems derived from the dynamic and control of a vertical rolling disc that is a simplification of a differential drive wheeled mobile robot. For both systems, their controllable Lie algebras are calculated and optimal control problems are formulated, and their Hamiltonian systems of ODEs are derived using the Pontryagin maximum principle. These optimal control problems completely determine the energetically optimal trajectories between two states. Then, a novel numerical algorithm based on optimisation for finding the Maxwell points is presented and tested on these control systems. The results show that the use of such numerical methods can be beneficial in cases where common analytical approaches fail or are impractical.
Název v anglickém jazyce
Maxwell Points of Dynamical Control Systems Based on Vertical Rolling Disc-Numerical Solutions
Popis výsledku anglicky
We study two nilpotent affine control systems derived from the dynamic and control of a vertical rolling disc that is a simplification of a differential drive wheeled mobile robot. For both systems, their controllable Lie algebras are calculated and optimal control problems are formulated, and their Hamiltonian systems of ODEs are derived using the Pontryagin maximum principle. These optimal control problems completely determine the energetically optimal trajectories between two states. Then, a novel numerical algorithm based on optimisation for finding the Maxwell points is presented and tested on these control systems. The results show that the use of such numerical methods can be beneficial in cases where common analytical approaches fail or are impractical.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20204 - Robotics and automatic control
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
S - Specificky vyzkum na vysokych skolach
Ostatní
Rok uplatnění
2021
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Robotics
ISSN
2218-6581
e-ISSN
—
Svazek periodika
10
Číslo periodika v rámci svazku
3
Stát vydavatele periodika
CH - Švýcarská konfederace
Počet stran výsledku
19
Strana od-do
1-19
Kód UT WoS článku
000701752400001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85111058872