Trajectory Tracking of an Intelligent Mobile Robot on a Slope Surface using the Nonlinear Sliding Mode Control

2 | یبایزر زیسه صرشه تابر کزحته سنوشوه زب حطس بیش راز اب هزافتسا سا لزتنک هسننک یطذزیغ سه یششغل لاس /سنوشوه و هتفزشیپ زاوه کیناکه 1400 هروز / 1 / هراوش 1 1 ههسقه تبثر یبٞ غیسٚ یربو یبضف ٖٛچ ییبیاشٔ یاراد ٖآ تثبث عٛ٘ ٝث تجس٘ نزحتٔ ٜدٛرث زت برث رٛ٘بٔ ترذل ٚ ٖدٛث نزحتٔ ،زت ٚ ذٙتسٞ ی٘اٚازف دزثربو درٛٔ اذِ [ 1 2 ] . تبثر سا ٗیٙچٕٞ ظیحٔ رد ْبسجا ییبجثبج رد نزحتٔ یبٞ یبرٞدزثربو ٚ يرشرث یبٞ ٝ ترسٞ ٚ یٔبظ٘ غیبٙص رد نب٘زغخ داٛٔ ُٕح زیظ٘ یصبخ یرٔ ٜدبفترسا یا دٛرش ٚ یسبرسذٕٙشٛٞ اذرِ ٚ زٌدٛرخ د ٖا 1 ٖدزرو تبثر بٞ ی ظیحٔ ٗیا رد نزحتٔ ربیسث بٞ شمبح .تسا تیٕٞا ٗیازثبٙث ذٕٙشٛٞ یسبرس تبرثر یبرٞ یازرث نزرحتٔ تروزح ْبرج٘ا ٖادزٌدٛخ ٝٙیٔس سا یىی یٔ هیتبثر ّٓػ ٖبممحٔ ٝللاػ درٛٔ یبٞ ذشبث [ 3 5 ] . ٝث ٚ یسبسذٕٙشٛٞ رٛظٙٔ ٖادزٌدٛخ تبثر ٖدزو نٚر سا یتسیبث نزحتٔ یبٞ ٝ رمّح ٝتفزرشیپ یرِزتٙو یبٞ ٜدبفترسا ٝترسث .دٕٛ٘ اذِ نٚر زیظ٘ یػٛٙتٔ یِزتٙو یبٞ ٝٙیٟث َزتٙو [ 6 7 ،] َزتٙو یغخ یسبس درٛخسبث [ 8 ،] ْٚبمٔ َزتٙو [ 9 ٚ ] ... ٝث رٛظٙٔ تبثر ذٕٙشٛٞ َزتٙو یبٞ ٖادزٌدٛخ هیتبثر ّٓػ ٖبممحٔ ظسٛت ارا م .تسا ٜذش ٝ [ ٖاربىٕٞ ٚ ً٘بی 10 خزچ نزحتٔ تبثر توزح یسبسراذیبپ یازث ْٚبمٔ َزتٙو نٚر هی ] د ٝمارا راد ٝرو ذر٘داد ٖبش٘ ٚ ٜدا یِزتٙو نٚر َزتٙو یحازع .تسا ْٚبمٔ ،دٚذحٔ تبشبشتغا ٝث تجس٘ ٜذش ٖآ بٞ زرث ٓوبح هیِٔٛ٘ٛٛٞزیغ دٛیل ٗتفزٌ زظ٘ رد بث خزچ تبثر .ذ٘دزو َبٕػا ٖآ زث ار یِزتٙو نٚر سپس ٚ ٜدزو ٖبیث یجغل تبصتخٔ رد ار تبثر تیؼلٛٔ ،راد نربىٕٞ ٚ یٙیدازو [ 11 َزتٙو هی ] ذٔ ششغِ ی .ذ٘دزو ٝمارا زیسٔ یثبیدر یازث ٖبٔس ٝث تجس٘ ٝتسسٌ هیٔبٙید َذٔ هی یازث ٖآ رجٔ ذرح بٞ یج٘ب یِزتٙو نٚر رد بغخ ذ٘بث ٝمارا ٜذش ٝتسسٌ نٚر سا ٚ ٜدٕٛ٘ تبجثا ار یسبس ٝث رٛظٙٔ ٜدبیپ ٚ ییاربو یرِزتٙو نٚر ٖبرسآ یسبرس ٖآ ٗیٙچٕٞ .ذ٘دٕٛ٘ ٜدبفتسا .ذرٙتخادزپ یربرجت تبرثر هی ظسٛت ةّٛغٔ زیسٔ یثبیدر ٝؼِبغٔ ٝث ،یثزجت تست سا ٜدبفتسا بث بٞ ٚ ٓیارٛو ٖاربىٕٞ [ 12 نزحتٔ تبثر هی ربث ُٕح تیفزظ ٝجسبحٔ ٚ یغخزیغ َزتٙو ٝث ] خزچ راد َزرتٙو نٚر سا ٜدبفترسا بث ٖآ ٗیٙچٕٞ .ذٙتخادزپ یغخزیغ ٝٙیٟث بٞ نزحتٔ تبثر ذٕٙشٛٞ َزتٙو ٝث [ ترثبث غ٘اٛٔ رٛضح رد یىی٘بىٔ یٚسبث یاراد 13 ٚ ] [ نزحتٔ غ٘اٛٔ 14 .ذٙتخادزپ ] ٖآ سا ٜدبفتسا بث ار غ٘اٛٔ ٚ ٜدزو ٜدبفتسا تبثر هیٔبٙید َزتٙو یازث یغخزیغ ٝٙیٟث َزتٙو سا بٞ .ذ٘دٕٛ٘ فیزؼت نزحتٔ تبثر یربو یبضف رد ُیس٘بتپ غثاٛت ٝچزٌا ٖآ َذٔ رد بٞ تبرثر یىیٔبٙید یسبس ذرػ ، تریؼغل ْ رد ار برٞ ٘ رد ٖٚذث یدبٟٙشیپ یِزتٙو نٚر اذِ ٚ ٝتفزٍ٘ زظ٘ مارا نبشتغا ٚ تیؼغل ْذػ ٗتفزٌ زظ دٛث ٜذش ٝ . [ ٖاربىٕٞ ٚ داژ٘ تیجح 15 یرِزتٙو نٚر ٗریا رد .ذ٘دزو ٝمارا رٛت ٛپیٙٔ بث ٜازٕٞ تبثر یازث ٝٙیٟث َزتٙو یژتازتسا هی ] پ ٜذشدبٟٙشی ؼسٛت ٚ ْٚبمٔ َزتٙو نٚر هی سا ٍِا ٝ تیؼغل ْذػ شٞبو یازث ٝٙیٟث ٓتیرٛ خزچ نشغِ ٚ بٞ .تسا ٜذش ٜدبفتسا بٞ [ رد ٗیٙچٕٞ 16 َزتٙو هی ] ٖآ رد ٝو تسا ٜذش ٝمارا نزحتٔ تبثر یازث دٚذحٔ ٖبٔس یثبیدر ٜذٙٙو نٚر سا ِٝر ًٙیچیمٛس َزتٙو ٚ یا یششغِ ذٔ ترسا ٜذش ٜدبفتسا تبثر َزتٙو یازث دٚذحٔ ٖبٔس ییازٍٕٞ بث َبٙیٔزت . [ ٖاربرىٕٞ ٚ داژر٘ تریجح 17 ] یغخ َزتٙو هی ٝث ٝٙیٟث تیازض ٗتفزٌ زظ٘ رد بث دٚذحٔ ٖبٔس سبس .ذ٘دزو ٝمارا زیسٔ یثبیدر رٛظٙٔ یبخ ٖاربىٕٞ ٚ [ 18 ] ٝث رٛظٙٔ حتٔ تبثر هی زیسٔ یثبیدر ٚ َزتٙو هی ،یّیس٘ازفید نز َزتٙو ٖٛ٘بل هیتبٕٙیرس ٜذرٙٙو ٝث تػزس َزتٙو رٛظٙٔ ٚرٚ یبٞ ٖآ .ذ٘دزو ٝمارا تبثر هیٔبٙید ید ٜدبفترسا زیسٔ یثبیدر تیفیو شیاشفا یازث یسبف َزتٙو سا بٞ .ذ٘دزو ٖاربىٕٞ ٚ یجازتٔ [ 19 زظ٘ رد بث ] تیؼغل ْذػ ٚ یجربخ تبشبشتغا ٗتفٌ ظٙت ْبٍٙٞ رد یزتٔاربپ یبٞ یغخ تػزس ٓی ٚاس ٚ ٝی ٝث تبثر یا ظٙٔ َزتٙو هی سا غجزٔ زیسٔ یثبیدر رٛ ٜذٙٙو ششغِ ذٔ ی .ذر٘دزو ٜدبفترسا ٖاربرىٕٞ ٚ یىرسٛٞ [ 20 هری ] َزتٙو ٜذٙٙو زیغ ٖ آ .ذر٘دزو ٝرمارا برث تػزرس رد تبثر ظسٛت غجزٔ زیسٔ یثبیدر یازث یغخ رٞ برث هیتبٕٙیرس َذرٔ هری سا ب زتٔاربپ ٛت یازث یثزجت یبٞ ض ٗیٔس ٝث ٝتسثاٚ توزح حی ذ٘دزو ٜدبفتسا . ِٝبمٔ رد ی٘ٛٙو ٝث زیسٔ یثبیدر تبثر زث ذٕٙشٛٞ نزحتٔ تیرش حغرس یٙیؼٔبر٘ ٗتفزرٌ زرظ٘ رد برث ٜازرٕٞ راد یىیٔبرٙید یٔ ٝتخادزپ دٛش . ٗتٛی٘ نٚر سا ٜدبفتسا بث اذتثا رٛظٙٔ ٗیذث زّیٚا ىیٔبٙید ت دبؼٔ ازختسا ٝث ی تیرش حغس یٚر زث تبثر راد پ یٔ ٝتخادز .دٛش ىیتبٕٙیس َذٔ تیوزت بث سپس ی ىیٔبٙید ٚ ،نزحتٔ تبثر ی زیرسٔ یثبریدر ٚ َزتٙو ٝث ٖآ ذرٞاٛخ ٝرتخادزپ .ذش َزتٙو یحازع ٝث اذتثا رد تػزرس غرجزٔ زیرسٔ یثبریدر رٛرظٙٔ ٝرث ةّٛغٔ یبٟتػزس ٖدرٚآ تسذث یازث یغخزیغ ٜذٙٙو یٔ ٗییؼت صخشٔ دٛش . ٘ ٗتفزٌ زظ٘ رد بث ذؼث ّٝحزٔ رد تػزرس سا ٜدبفترسا برث ٚ تبرثر هیٔبٙید ت دبؼٔ رد یزتٔاربپ یٙیؼٔب ةّٛغٔ ٝث تسد ٜذٔآ َزتٙو سا ٜدبفتسا بث تبثر زیسٔ یثبیدر یازث ْس رٚبتشٌ ششغِ ذٔ ی ٝجسبحٔ ٔ ی دٛش .