research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
Design of a Nonlinear PID Neural Trajectory Tracking Controller for Mobile Robot based on Optimization Algorithm
تصميم مسيطر تتابع مسار عصبي لأخطي تناسبي تكاملي تفاضلي لإنسان آلي متنقل مبني على أساس الخوارزمية ألأمثليه

Authors: Khulood E. Dagher --- Ahmed Al-Araji
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 4 Part (A) Engineering Pages: 973-985
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents a trajectory tracking control algorithm for a non-holonomic wheeled mobile robot using optimization technique based nonlinear PID neural controller in order to follow a pre-defined a continuous path. As simple and fast tuning algorithms, particle swarm optimization algorithm is used to tune the nonlinear PID neural controller's parameters to find best velocity control actions for the mobile robot. Simulation results show the effectiveness of the proposed nonlinear PID control algorithm; this is demonstrated by the minimized tracking error and the smoothness of the velocity control signal obtained, especially with regards to the external disturbance attenuation problem.

يقدم هذا البحث, خوارزمية المسيطر ألتتابعي لمسار عجلة الإنسان الآلي المتحرك باستخدام التقنية ألأمثليه أساسه المسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي العصبي اللاخطي لكي يتبع مسار مستمر معرف مسبقا. أن الخوارزمية المستخدمة تتميز بسرعة وببساطة تنغيم عناصر المسيطر اللاخطي التناسبي التكاملي التفاضلي وذلك باستخدام خوارزمية حشد الجسيمات ألأمثليه وإيجاد أفضل أشارة سرعة للإنسان الآلي المتحرك. من خلال نتائج المحاكاة, أن فعالية خوارزمية المسيطر اللاخطي المقترح تقوم بتقليل الخطأ ألتتابعي لمسار الإنسان الآلي المتحرك مع توليد أشارة سرعة ناعمة, برغم من وجود التأثير الاضطرابي الخارجي.


Article
A Cognitive Hybrid Tuning Control Algorithm Design for Nonlinear Path-Tracking Controller for Wheeled Mobile Robot
تصميم خوارزمية هجينة مدركة لتنغيم مسيطر لاخطي لتتابع مسار لعجلة الإنسان آلي متنقل

Authors: Ahmed S. Al-Araji أحمد صباح الاعرجي --- Noor Q. Yousif نور قاسم يوسف
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2017 Volume: 13 Issue: 3 Pages: 64-73
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This research presents a on-line cognitive tuning control algorithm for the nonlinear controller of path-tracking for dynamic wheeled mobile robot to stabilize and follow a continuous reference path with minimum tracking pose error. The goal of the proposed structure of a hybrid (Bees-PSO) algorithm is to find and tune the values of the control gains of the nonlinear (neural and back-stepping method) controllers as a simple on-line with fast tuning techniques in order to obtain the best torques actions of the wheels for the cart mobile robot from the proposed two controllers. Simulation results (Matlab Package 2012a) show that the nonlinear neural controller with hybrid Bees-PSO cognitive algorithm is more accurate in terms of fast on-line finding and tuning parameters of the controller lead to obtaining smoothness with small spikes control action as well as minimizing tracking pose error of the wheeled mobile robot than the performance of nonlinear back-stepping technique.

ان هذا البحث يقدم خوارزمية تنغيم المسيطر المدركة بشكل حي ومتصل للمسيطر اللاخطي لتتابع مسار عجلة الإنسان الآلي الحركي لتباع المسار المستمر المرغوب.ان الهيكلية المقترحة لخوارزمية الامثلية هي الهجينة (النحل مع حشد الجسيمات الامثلية) لايجاد وتنغم قيم كسب المسيطر (العصبي وطريقة الخطوة الراجعة) وتتميز بسرعة وبساطة تقنية التنغيم وبشكل حي ومتصل.ان افضل عزم مسيطر لعجلة اليمين واليسار لعربة الإنسان الآلي تم توليدها بشكل حي ومتصل من خلال المسيطرين المقترحين. لقد تم إثبات من خلال نتائج المحاكاة أن المسيطر العصبي اللاخطي المقترح مع الخوارزمية الهجينة المدركة هي اكثر دقة من حيث ايجاد وتنغيم عناصر المسيطر بشكل حي ومتصل ويؤدي الى الحصول على فعل سيطرة ناعم فضلاعن تقليل الخطأ ألتتابعي لعجلة الإنسان الآلي مقارنة مع أداء المسيطرة ذات تقنية الخطوة الراجعة.


Article
A Cognitive Nonlinear Trajectory Tracking Controller Design for Wheeled Mobile Robot based on Hybrid Bees-PSO Algorithm

Authors: A.S. Al-Araji --- N.Q. Yousif
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2017 Volume: 35 Issue: 6 Part (A) Engineering Pages: 609-616
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The aim of the work for this paper is a comparative study of different types of on-line cognitive algorithms for the proposed nonlinear controller of the trajectory tracking for dynamic wheeled mobile robot that has a capability to track a continuous desired path. Three optimization algorithms are used (Bees, PSO and proposed hybrid Bees-PSO) in order to find and tune the values of the control gains of the neural controller as simple on-line with fast tuning techniques. The best torques control actions of the right wheel and left wheel for the cart mobile robot are generated on-line from the proposed controller. Simulation results (Matlab Package) show that the proposed nonlinear neural controller with hybrid Bees-PSO cognitive algorithm is more accurate in terms of fast on-line finding and tuning parameters of the controller; obtaining smoothness control action as well as minimizing tracking error of the wheeled mobile robot than PSO or Bees optimization algorithms.


Article
Design of On-Line Nonlinear Kinematic Trajectory Tracking Controller for Mobile Robot based on Optimal Back-Stepping Technique

Author: Asst. Prof. Dr. Ahmed Sabah Al-Araji
Journal: IRAQI JOURNAL OF COMPUTERS,COMMUNICATION AND CONTROL & SYSTEMS ENGINEERING المجلة العراقية لهندسة الحاسبات والاتصالات والسيطرة والنظم ISSN: 18119212 Year: 2014 Volume: 14 Issue: 2 Pages: 25-36
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract –This paper presents an on-line nonlinear trajectory tracking control algorithm for differential wheeled mobile robot using optimal back-stepping technique based particle swarm optimization while following a pre-defined continuous path. The aim of the proposed feedback nonlinear kinematic controller is to find the optimal velocity control action for the real mobile robot. The particle swarm optimization algorithm is used to find the on-line optimal parameters for the proposed controller based on the Lyapunov criterion in order to check the stability of the control system. Simulation results (Matlab) and experimental work (LabVIEW) show the effectiveness and robustness of the proposed on-line nonlinear kinematic control algorithm. This is demonstrated by minimizing tracking error and obtaining smoothness of the optimal velocity control signal, especially with regards to the external disturbance attenuation problem..Keywords:- Mobile Robots, Nonlinear Kinematic Controller, Back-Stepping Technique, Particle Swarm Optimization, Trajectory Tracking, Matlab package, LabVIEW package.


Article
THE OPTIMUM DESIGN OF INTERVAL TYPE-2 FUZZY CONTROLLER FOR 5 DOF ROBOTIC MANIPULATOR
التصميم الأمثل للفاصل الزمني من النوع 2 غامض

Loading...
Loading...
Abstract

The robotic manipulator using intelligent controller has become a research hotspot for most robotmanufacturers all over the world. Robotic manipulator systems have disadvantages, such as high nonlinearity,slow response, and uncertainty; Type-2 FLC can be a solution to these drawbacks. A fuzzy controller for 5250Robotic Manipulator (RM) Lab-Volt (LV) is designed to track the joints position with new axis. The RM jointis processed as a single case. The Particle Swarm Optimization and Genetic Algorithm are used. The new designwas implemented of type-2 fuzzy logic based PSO as four controllers (T1FLC, T2FLC, PSOT1FLC, andPSOT2FLC). The most important parameters of Type-2 Fuzzy are gains (input /output) and foot of printuncertainty (FOU). Four cases are implemented for each joint (fixed FOU fixed Gain, fixed FOU variable Gain,variable FOU fixed Gain and variable FOU variable Gain). The experimental results for PSOT2FLC gave agood transient response with minimum integral absolute error IAE and minimum overshoot.

أصبح المتلاعب الروبوتية باستخدام وحدة تحكم ذكية نقطة ساخنة البحوث لمعظم الروبوتالشركات المصنعة في جميع أنحاء العالم. أنظمة المتلاعب الروبوتية لها عيوب، مثل عدم الخطية العالية،بطء الاستجابة ، وعدم اليقين ؛ نوع 2 FLC يمكن أن يكون حلا لهذه العيوب. وحدة تحكم غامضة لـ 5250تم تصميم المتلاعب الروبوتية (RM) مختبر فولت (LV) لتتبع موقف المفاصل مع محور جديد. المشترك RMتتم معالجتها كحالة واحدة. يتم استخدام تحسين سرب الجسيمات والخوارزمية الوراثية. التصميم الجديدتم تنفيذ من نوع 2 المنطق غامض على أساس PSO كأربعة وحدات تحكم (T1FLC، T2FLC، PSOT1FLC، وPSOT2FLC). أهم المعلمات من نوع 2 غامض هي المكاسب (الإدخال / الإخراج) والقدم من الطباعةعدم اليقين (FOU). يتم تنفيذ أربع حالات لكل مشترك (ربح ثابت FOU ثابت، ربح متغير FOU ثابت،متغير FOU ربح ثابت ومتغير فو متغير كسب). أعطت النتائج التجريبية لPSOT2FLCاستجابة عابرة جيدة مع الحد الأدنى من الخطأ المطلق لا يتجزأ IAE والحد الأدنى من التجاوز.

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (4)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2018 (1)

2017 (2)

2014 (2)