Project

Ontwerp van controle architecturen voor fysisch dynamische systemen

Code
bof/baf/4y/2024/01/811
Looptijd
01-01-2024 → 31-12-2025
Financiering
Gewestelijke en gemeenschapsmiddelen: Bijzonder Onderzoeksfonds
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Motion planning and control
    • Physical system modelling
    • Robot manipulation and interfaces
    • Robotic systems architectures and programming
    • Sensing, estimation and actuating
    • Signals and systems
Trefwoorden
dynamische systemen inverse problemen regeltechniek systeem modellering robotica elektromechanische systemen
 
Projectomschrijving

De huidige regeltechnische architecturen zijn geëvolueerd naar klassieke stabilisatie (feedbackcontrole) en feedforward (trajectplanning) controlelussen die op de een of andere manier zijn samengesteld zijn om een controletaak uit te voeren. Deze architecturen komen in vele vormen en er ontbreekt momenteel een algemene theorie over hoe dergelijke controle-architecturen moeten worden opgezet zodat zij op een betrouwbare manier op verschillende tijdruimtelijke schalen kunnen regelen. Een uitgangspunt voor een dergelijke theorie is het fundamentele aspect van wat controle is, namelijk dat de algoritmen en de fysica daar zeer nauw samenkomen. Er is geen andere discipline waar beide zo dicht bij elkaar komen. Met behulp van op fysica gebaseerde en datagestuurde modellen kunnen we begrijpen hoe we met de feitelijke fysische dynamische systemen kunnen omgaan, en met behulp van algoritmen kunnen we deze fysische systemen ertoe aanzetten taken uit te voeren. In dit project streven we ernaar methodologieën te ontwikkelen die besturingsarchitecturen kunnen ontwerpen, die geschikt zijn voor multi-rate fysisch dynamische systemen. De koppeling tussen feedbackcontrole en feedforward-controle zal worden bestudeerd en hoe hun koppeling wiskundig kan worden afgeleid, op een inverse manier, uitgaande van modellen en regelalgoritmen. We zullen deze concepten toepassen en valideren op vierpotige robotten en op het uitvoeren van robot manipulatietaken.