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dc.contributor.author
Gimenez Romero, Javier Alejandro
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dc.contributor.author
Roberti, Flavio
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dc.contributor.author
Toibero, Juan Marcos
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dc.contributor.author
Carelli Albarracin, Ricardo Oscar
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dc.date.available
2023-08-17T13:36:05Z
dc.date.issued
2022-08
dc.identifier.citation
Gimenez Romero, Javier Alejandro; Roberti, Flavio; Toibero, Juan Marcos; Carelli Albarracin, Ricardo Oscar; Motion control for a differential vehicle with variable point of interest: Application: Smart cane control; Elsevier Science; Robotics And Autonomous Systems; 154; 8; 8-2022; 1-10
dc.identifier.issn
0921-8890
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/208600
dc.description.abstract
This article addresses an unified solution to the trajectory tracking and path following problems for differential drive mobile robots (DDMR) considering a point of interest (PoI) with variable location relative to the vehicle. The mobile robot is modeled with an extended kinematic model avoiding typical singularities of this kind of vehicles, and allowing a straightforward definition of the corresponding inverse kinematics controller (IKC). This classical IKC fulfills the control objective with exponential error convergence but with the shortcoming of generating backward navigation when the PoI is located behind the DDMR, which is undesirable in some practical applications where the forward navigation must be preserved. This situation is theoretically analyzed, concluding that even though both forward and backward navigations correspond to equilibrium points of the closed loop, the stability of the forward navigation requires a PoI located in front of the DDMR, and the stability of the backward navigation requires a PoI located behind the DDMR. Finally, the article presents novel alternative controllers in order to always fulfill the motion objectives with stable forward navigation. Simulation results are presented to show the performance of the proposed controllers, and a real application of a robotic cane guiding its user is experimentally developed.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
Elsevier Science
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/restrictedAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
dc.subject
EXTENDED KINEMATIC MODEL
dc.subject
PATH FOLLOWING
dc.subject
ROBOTIC CANE
dc.subject
TRAJECTORY TRACKING
dc.subject
VARIABLE POINT OF INTEREST
dc.subject.classification
Control Automático y Robótica
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dc.subject.classification
Ingeniería Eléctrica, Ingeniería Electrónica e Ingeniería de la Información
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dc.subject.classification
INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS
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dc.title
Motion control for a differential vehicle with variable point of interest: Application: Smart cane control
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2023-07-06T12:50:53Z
dc.journal.volume
154
dc.journal.number
8
dc.journal.pagination
1-10
dc.journal.pais
Países Bajos
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dc.journal.ciudad
Amsterdam
dc.description.fil
Fil: Gimenez Romero, Javier Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Automática. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Automática; Argentina
dc.description.fil
Fil: Roberti, Flavio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Automática. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Automática; Argentina
dc.description.fil
Fil: Toibero, Juan Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Automática. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Automática; Argentina
dc.description.fil
Fil: Carelli Albarracin, Ricardo Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Automática. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Automática; Argentina
dc.journal.title
Robotics And Autonomous Systems
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dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921889022000847
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/https://doi.org/10.1016/j.robot.2022.104146
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