Devil-Stick 的平面对称杂耍
系统与控制
2020-07-28 v2 系统与控制
摘要
杂耍 devil-stick 可被描述为一个非抓握操作问题。假设 devil-stick 始终限制在竖直平面内,我们考虑在两种对称构型之间杂耍该棍的问题。冲量力被间歇地施加于棍上,且力的冲量及其作用点被建模为系统的控制输入。devil-stick 由于冲量力和重力产生的动力学由介于两个 Poincaré 截面之间的半返回映射描述;对称构型是这些截面的不动点。使用坐标变换将杂耍问题转化为其中一个不动点的稳定化问题。在动态模型中纳入坐标变换后得到一个非线性离散时间系统。对其中一个输入的死拍设计简化了控制问题,并得到一个线性时不变离散时间系统。使用标准控制技术证明了可以从任意初始条件实现对称杂耍。
引用
@article{arxiv.2005.00680,
title = {Planar Symmetric Juggling of a Devil-Stick},
author = {Nilay Kant and Ranjan Mukherjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.00680},
year = {2020}
}