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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 저널정보
- Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.41 No.12
- 발행연도
- 2024.12
- 수록면
- 1,009 - 1,015 (7page)
- DOI
- 10.7736/JKSPE.024.106
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This paper proposes an algorithm to improve path planning and tracking performance for autonomous robots using a Four- Wheel Steering (4WS) system in constrained environments. Traditional Ackermann steering systems face limitations in narrow spaces, which the 4WS system aims to address. By extending the Hybrid A* algorithm to adapt to the unique characteristics of the 4WS system, and integrating it with Model Predictive Control, the study achieves efficient path planning and precise tracking in complex environments. A distinctive aspect of the proposed approach is its adaptive control strategy, dynamically switching between three modes—Normal driving, Pivot, and Parallel movement—based on the vehicle's motion state, thus enhancing both flexibility and efficiency. The algorithm's performance was validated through MATLAB simulations in a logistics warehouse setting, showing high path tracking accuracy in confined spaces. The study effectively demonstrates the feasibility of the proposed method in a simulated environment.
목차
1. 서론
2. 4WS 로봇 운동학
3. NMPC 기반 제어 시스템 설계
4. 시뮬레이션 및 결과
5. 결론
REFERENCES
참고문헌 (17)
참고문헌 신청
Wang, D., Qi, F., (2001), Trajectory planning for a four-wheel-steering vehicle, Proceedings 2001 ICRA. IEEE International Conference on Robotics and Automation (Cat. No. 01CH37164), 3320-3325.
Dai, P., Katupitiya, J., (2015), Force control of a 4WS4WD vehicle for path tracking, IEEE International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 238-243.
Injarapu, A. S. H. H. V., Gawre, S. K., (2017), A survey of autonomous mobile robot path planning approaches, International Conference on Recent Innovations in Signal Processing and Embedded Systems (RISE), 624-628.
Chen, X., Peng, Y., Hang, P., Tang, T., (2020), Path tracking control of four-wheel independent steering electric vehicles based on optimal control, 39th Chinese Control Conference (CCC), 5436-5442.
Dolgov, D., Thrun, S., Montemerlo, M., Diebel, J., (2008), Practical search techniques in path planning for autonomous driving, Ann Arbor, 1001(48105), 18-80.
Dai, P., Katupitiya, J., (2015), Force control of a 4WS4WD vehicle for path tracking, IEEE International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 238-243.
Injarapu, A. S. H. H. V., Gawre, S. K., (2017), A survey of autonomous mobile robot path planning approaches, International Conference on Recent Innovations in Signal Processing and Embedded Systems (RISE), 624-628.
Chen, X., Peng, Y., Hang, P., Tang, T., (2020), Path tracking control of four-wheel independent steering electric vehicles based on optimal control, 39th Chinese Control Conference (CCC), 5436-5442.
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