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저자정보
Tatsuya Nomura (Oita University) Yuta Kitsuka (Oita University) Haruo Suemitsu (Oita University) Takami Matsuo (Oita University)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 국제학술대회 논문집 ICCAS-SICE 2009
발행연도
2009.8
수록면
4,687 - 4,692 (6page)

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In this paper, we deal with the backstepping control design of the two-wheeled inverted-pendulum-type autonomous robot, the e-nuvo-wheel, made in ZMP Inc.[5]. First, we derive a second-order motion equation of the angle and design an adaptive integral backstepping controller to stabilize the angle in the manner of the modeling in[1,3]. This controller requires the full-state measurements. In the output feedback case, the Kfilter or the observer backstepping is needed[7,8]. However, the structure of the controller becomes complicated. We have presented then on-model-based differentiator based on the adaptive update law citewada. Since the non-model-based differentiator does not need the knowledge of the dynamic structure of the signal, we can use it a save locity estimator for unknown nonlinear systems. Next, we replace the velocity measurement with the estimates by the non-model-based differentiator. Finally, simulation and experimental results for the proposed controller are presented.
#Two-wheel inverted pendulum #backstepping control #velocity estimator #adaptive control

목차

Abstract
1.INTRODUCTION
2.DYNAMICS OF TWO-WHEELED AUTONOMOUS ROBOT
3.DESIGN OF BACKSTEPPING CONTROLLER FOR BODY ANGLE WITH STATE FEEDBACK
4.CONTROLLER FOR WHEEL ANGLE
5.OUTPUT FEEDBACK WITH VELOCITY ESTIMATOR
6.SIMULATION RESULT
7.CONCLUSION
REFERENCES

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