PWS型移動ロボットの加速度制限付き最速誘導制御

摘要

本報告では，提案した積載物の滑りを考慮した力学モデルに基づいて積載物に作用する摩擦力と移動ロボットの運動の影響に着目し，積載物を滑らさない制約の中，最高速で誘導走行する制御法を提案する．ここで，加速度センサなどの外界センサを用いて，積載物の慣性力を測定することで滑りを防止する方法も考えられるが，本手法では提案したモデルを用いることによって加速度センサが不用な加速度制限方法を提案する．この誘導制御は目標走行軌道に依存した方法ではないため，任意な目標軌道を与えても有効に加速度を制限し，積載物に作用する慣性力を最大静止摩擦力以下に保つことができる方法である．この誘導制御により積載物を滑らさずに目標軌道に収束し最大許容速度で走行することをシミュレーションにより示すことで，提案手法の有効性を確認する．