Mobile robot simulator in MATLAB-SIMULINK environment

Abstract

Opisano symulator robota mobilnego opracowanego w środowisku MATLAB-SIMULINK. Podano główne przesłanki do opracowania aplikacji oraz jej najważniejsze zadania. Przedstawiono strukturę symulatora składającego się z czterech głównych bloków. Opisano model fizycznej platformy robota mobilnego oraz zależności matematyczne pozwalające rozwiązać zagadnienie kinematyki i dynamiki odwrotnej ruchu urządzenia na płaszczyźnie. Opisano sposób implementacji układów odometrycznej realizacji pomiarów przebytej drogi oraz prędkości ruchu urządzenia. W referacie przedstawiono również model czujnika do pomiaru odległości – sonaru. Ponadto podano również wyniki badań uzyskanych za pomocą opisanego symulatora w postaci kolejnych punktów położenia robota mobilnego na płaszczyźnie, realizującego zadanie całkowitego pokrycia powierzchni w otoczeniu przeszkód ruchomych. Przedyskutowano zalety oraz wady przedstawionej aplikacji, a także zwrócono uwagę na możliwe kierunki jej rozwoju.In paper was described the mobile robot simulator developed in MATLAB-SIMULINK environment. The main premises and tasks of the application was given. A structure of the simulator which contained four main blocks was showed. The phisical model of the mobile robot platform was described and mathematical equations, which permit to solve an inverse kinematic and dynamic problem of a robot’s movement on the terrain surface, was given. The way of an implementation of the dead reckoning system, which allowed the measurement of path’s length and robot’s speed, was described. In paper the model of the sonar also was showed. Furthermore results of tests obtaining by the simulator was given. Advantages and disadvantages of the simulator were discussed and pointed out possible directions of the application’s delevelopment