I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   20 ,   N o .   1 O c t o be r   20 20 ,   pp .   55 2 ~ 562   IS S N :   25 02 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 20 .i 1 . pp55 2 - 562             552       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   A   r e v i e w   o f   c o n t r o l l e r   a p p r o a c h   f o r   a u t o n o m o u   g u i d e d   v e h i c l e   s y st e m       F ai z G u l 1 ,   S ye d   S ah al   N az l i   A l h ad y 2 ,   Wan   R ah i m an 3   1 , 2 , 3 S c h oo l   o f   E l e c t r i c a l   a n E l e c t r o ni c   E ng i n e e r i ng ,   U n i v e r s i t i   S a i n s   M a l a y s i a   ( U S M ) ,   M a l a y s i a     3 C l us t e r   o f   S m a r t   P o r t   a nd   L og i s t i c s   T e c hno l o gy   ( C O S P A L T ) ,   U n i v e r s i t i   S a i n s   M a l a y s i a ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e F e b   4 ,   20 20   R e v i s e A pr   6 ,   2020   A c c e pt e A p r   20 ,   2020       T he   a ut o no m o us   g ui de v e h i c l e   i s   a   g r e a t   a nd  i m po r t a n t   p l a t f o r m   f o r   c o nt r o l   s y s t e m s .   T h e i r   no n - l i n e a r   na t u r e   he l p s   i a na l y s i ng   t he   c o nt r o l   a l g o r i t hm s   m o r e   e f f i c i e nt l y   a nd  e f f e c t i v e l y .   T he   m a i p ur po s e   o f   pa t pl a nn i ng   i s   t o   f i nd   t he   o pt i m a l   p a t h   a v o i di ng   t h e   t i m e   c o m pl e xi t y   s o   e nv i r o nm e nt   c a b e   m o de l e c o m pl e t e l y .   F o r   pa t pl a n ni ng   num e r o us   a l g o r i t hm s   h a v e   be e pr o po s e t o   s o l v e   t h e i r   no n - l i ne a r   na t u r e .   T he   pa p e r   c o nt a i ns   br i e f   e xpl a na t i o o A G V   a ppl i c a t i o n,   a nd  i t s   c o nt r o l l e r   de s i g a r c hi t e c t ur e   ha v e   be e di s c us s e w i t a dv a nt a g e s   a nd  d i s a dv a nt a g e s ,   e . g .   F uz z y   c o nt r o l ,   N e ur a l   C o nt r o l ,   B a c k - s t e ppi ng   c o nt r o l ,   A da pt i v e   c o nt r o l ,   S l i di ng   m o de   c o nt r o l   a nd  P I D   c o nt r o l   a nd   l i ne a r   qu a dr a t i c   r e g u l a t o r .   A t   l a s t   a   b r i e f   c o n c l us i o ha s   be e dr a w o t he   b a s e s   o f   s t r e ng t a nd  w e a kn e s s   o f   a l l   a l g o r i t hm s .   T h e   r e s e a r c w i l l   h e l t he   r e a de r s   t o   und e r s t a nd  m o bi l e   r o bo t i c   pa t h   p l a nni ng   w i t di f f e r e nt   c o nt r o l l e r s .   Ke y w or d s :   A ut o n o m o us   gui de d   v e h i c l e   Co n t r o l   s y s t e m   t e c hn i que s   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   W a R a h i m a n,   S c h o o l   of   E l e c t ri c a l   a nd  E l e c t r o n i c   E n g i n e e ri n g ,   U n i v e r s i t i   S a i n s   M a l a y s i a ,     N i b o n T e b a l ,   143 00,   P e na n g   M a l a y s i a .     E m a i l :   w a nra h i m a n@ us m . m y       1.   I N TR O D U C TI O N     T he   a u t o m a t e d   g u i d e d   v e hi c l e   c a b e   u p g ra d e d   i nt o   a u t o no m o u s l y   c o nt ro l l e d ,   f a m o u s l y   k no w a s   a u t o no m o u s   g u i de d   v e hi c l e   ( A G V ) ,   i s   u s e d   i i nd u s t ri a l   a p p l i c a t i o ns   t o   t ra ns f e m a t e ri a l s   f ro m   p i c k u p   p l a c e   t o   d ro p   o f f   p l a c e .   I t   i s   t he   o nl y   k i nd   o f   t ra ns p o rt a t i o n,   w hi c f o l l o w s   g u i d a nc e   t o   re a c d e s t i na t i o n .   M a t e ri a l   ha nd l i ng   s y s t e m s   u s e s   A G V ,   w hi c a re   u s e d   i n   f a c i l i t i e s   s u c a s   d i s t r i b u t i o c e nt e rs ,   m a nu f a c t u ri ng   p l a nt s ,   t e r m i na l s   a nd   w a re ho u s e s .   T he i p e rf o rm a nc e   e f f e c t s   t he   w ho l e   de l i v e r y   s y s t e m .   W he e l   b a s e d   o c o m p u t e b a s e d   a re   t he i c o nt ro l l i ng   p a ra m e t e rs .   T he i r   m o t i o i s   d e p e nd e nt   o t he   c o m b i na t i o o f   s e ns o r - b a s e d   g u i d a nc e   a nd   s o f t w a re - b a s e d   g u i d a nc e   s y s t e m s .   T he y   ha v e   a   p re d i c t a b l e   p a t f o t he i m o v e m e nt   w hi c a l s o   i nc l u d e s   o b s t a c l e   a v o i d a nc e   a nd   d e t e c t i o n.   T he y   i nc l u d e   t ra ns p o rt a t i o o f   go o d s   a nd   ra w   m a t e ri a l   i ns i d e   t he   v i c i ni t y   o f   i nd u s t ry   o w a re ho u s e s   a v o i d i ng   t he   o b s t a c l e   a nd   e ns u ri ng   t he   s a f e   d e l i v e r y   a t   d e s t i na t i o p o i nt .   M a t e ri a l   ha nd l i ng   b y   t he   he l p   o f   A G V   ha s   a l s o   g a i ne d   i m p o rt a nc e   i f a c i l i t i e s   s u c h a s   w a re ho u s e ,   m a nu f a c t u ri ng   p l a nt ,   d i s t ri b u t i o t e r m i na l s   a nd   c e nt e rs .     I t e r m s   o f   a l go ri t hm   d e s i g n ,   a u t o no m o u s   na v i g a t i o i s   u s i ng   c o nt ro l   s t ru c t u re   a rc h i t e c t u re   b a s e d   o a u t o m a t e g u i d e d   s y s t e m .   T he t he   i s s u e s   re l a t e d   t o   t he s e   f a c i l i t i e s   u s i n g   A G V   c a b e   d i v i d e d   i nt o ;   e s t i m a t e d   nu m b e of   v e hi c l e s ,   g u i d e   p a t h,   i d l e - p o s i t i o ni ng ,   a nd   v e hi c l e   s c he d u l i ng   a n d   b a t t e r y   m a na g e m e nt .   B i o - i ns p i re d   t e c hni q u e s   a re   m o s t   po p u l a r,   a nd   re s e a rc he rs   a re   i m p l e m e nt i ng   t he m   s o l v i ng   p a t p l a n ni ng   p ro b l e m   f o A G V   o m o b i l e   ro b o t s   [ 1 ] .   T he   p o p u l a r   b i o - i ns p i re d   a l g o ri t hm s   a re   b a s e d   o t he   l i v i n g   c re a t u re   b e ha v i o w hi c i nc l u d e   b i rd s ,   b e e s ,   a nt s ,   w ha l e ,   b a t ,   f i s h,   w o l f   [ 2 - 8 ] .   R a nd o m l y   e x p l o ri ng   t re e   a l g o ri t h m   w i t p u re   p u rs u i t   c o nt ro l l e c a b e   f o u nd   i [ 9 ] .   E x a m p l e s   c a b e   f o u nd   i n,   ro b o t i c s ,   p h y s i c s ,   a nd   c o nt ro l   e ng i ne e ri ng   a nd   re h a b i l i t a t i o s c i e nc e   [ 1 0 ] .   T he   p a p e d e s c ri b e s   t he   re v i e w   re l a t e d   t o   A G V .   T he re   a re   re c o rd s   o f   c o ns i d e ra b l e   nu m b e o f   re s e a rc he s   t ha t   d e s c ri b e   a d d re s s i ng   p a t h   p l a n ni ng   a nd   o b s t a c l e   a v o i d a n c e   p ro b l e m   u s i ng   a l g o ri t h m s   [ 1 1 - 13].   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r e v i e w   of   c ont r o l l e r   appr oa c h   f or   aut onom ous   gui de d   v e hi c l e   s y s t e m   ( F ai z G ul )   55 3   Z h e ng  e t   a l .   p r o po s e s   w a t e r b o r n e   A G V s ,   i n s pi r e d   by   c on v e n t i o na l   a u t o m a t e d   gui de v e h i c l e s     a n a u t o n o m o us   s ur f a c e   ve s s e l s ,   fo r   t ra n s po rt   ov e r   w a t e r .   T h e   c o n t r o l l e r   c a n   a c h i e v e   e n e r gy   e ff i c i e n c y     a n s m o o t h   t ra c ki n w i t h   a rri v a l   t i m e   a w a r e n e s s   fo r   t r a n s po rt - o r i e nt e a ppl i c a t i o n s .   T r a c ki ng  e rr o r s   a r e   a l s fo r m u l a t e d.   F o r   s m o o t t ra c ki n t h e   l o w e r   l e v e l   i s   e m b e dde w i t h   o nl i n e   M P (M o de l   P r e di c t i v e   Co n t r o l l e r ).   S i m u l a t i o n   r e s ul t s   i l l us t r a t e   t h e   e ffe c t i ve n e s s   of   t h e   pr o po s e m o d e l i n a n c o n t r o l   de s i g n   f o r   w a t e r b o r n e   A G V s   [ 14] .   P e da pa t i   e t   a l .   ha v e   s t udi e t h e   N o n - l i n e a a d a pt i v e   c o n t r o l   o f   a n   A G V .   T h e   c o n t r o l   s t ra t e gy   f o l l ow s   t w po i n t s :   i t r a j e c t o r y   t r a c ki n i n   p r e s e n c e   of   a c t ua t o r   i i f r e e   m o v e m e n t   of   t h e   A G V   i n   a n   o b s t a c l e   c l ut t e r e e n v i r o nm e nt .   T h e   a ut h o r   p r e s e nt e t h e   c o n t r o l l e r   w h i c h   e xpl o i t   a   c o n v e n t i o n a l   f e e d b a c c o n t r o l l e i n   c o n j un c t i o n   w i t h   a n   a da pt i v e   i n v e r s e   dy n a m i c ’s   s t r a t e gy   fo r   t h e   a c t ua t o r s .   A ut o - R e gr e s s i v e   E xo ge n o us   M o de l   (A RX a nd  N o n - L i n e a r   A ut o - R e g r e s s i ve   E xo ge n o us   M o de l   (N A R X h a v e   b e e n   us e f o r   i de nt i fy i n g   t h e   A G V   a c t ua t o r   i n v e r s e   d y n a m i c s .   T h e   s i m ul a t i o n   p r o o f s   t h e   e ff i c i e n c y   of   pr o po s e i n di r e c t   a da p t i v e   c o n t r o l l e r s   i c o m pa r i s o t o   I n v e r s e   D y n a m i c   Co n v e nt i o na l   F e e d b a c Co n t r o l l e r   ( ID CF B [15] .   Ch e n   e t   a l .   p r o po s e a   pr e di c t i v e   s l i di n m o de   c o n t r o l   m e t ho b a s e o n   m ul t i - s e n s o r   f us i o n   t o   s o l ve   t h e   p r o b l e m   of   i n s uf f i c i e n t   a c c u r a c y   i n   t ra j e c t o r y   t ra c ki n c a us e by   a c t ua t o de l a y .   T h e   c o n t r o l l e r ,   b a s e o t h e   ki n e m a t i c s   m o de l ,   us e s   a i nn e r   a n d   o ut e r   t w o - l a y e r   s t ruc t ur e   t o   a c hi e v e   de c o upl i n o f   po s i t i o n   c o n t r o l   a n h e a di n g   c o n t r o l .   T h e   e xpe ri m e n t a l   r e s ul t s   de pi c t   t ha t   t h e   n e w   c o n t r o l   a l go r i t hm   c a i m p r o v e     t h e   pe r f o r m a n c e   of   t h e   A G V   c o n t r o l l e r   b y   r e f e r ri n t o   t h e   po s i t i o n a l   c h a n ge   ra t e ,   t h e r e by   i m p r o v i n   t h e   A G V   o pe ra t i o n   w i t h o ut   de ra i l i n g   [1 6].   W a n   R a h i m a n   e t   a l .   h a v e   s t udi e a n   a u t o n o m o us   c a r   n a v i g a t i o n   s y s t e m   b a s e o n   G l ob a l   P o s i t i o n i n g   S y s t e m   (G P S ).   T h e   p r i m a r y   obj e c t i v e s   of   t h e   a ut h o r s   w e r e   t o   m a ke   a n   a ut o - n a v i g a t i o n a l   c a r   m o de l   t ha t   c a r o ut e   t h r o ug h   k n o w n   o r   p r e - p r o g r a m m e c o - o r di n a t e s   a ut o n o m o us l y   w i t h o ut   a n y   c o n t r o l   by   h um a n.     T h e   de s i g n   us e s   a   l o w - c o s t   i n e r t i a l   m e a s u r e m e nt   u ni t   (IM U t o   n a v i ga t e   b e t w e e n   i nt e rm i t t e n t   G P S   f i xe s .     T h e   h a rdw a r e   c o n s i s t s   o f   a   IM U ,   G P S   r e c e i v e r ,   c o m pa s s   a n d   a   da t a   p r o c e s s i n c o m put e [17] .   T a g ha v i f a r   e t   a l .   f o c us e s   o n   t h e   c o n t r o l l e r   de s i g n   f o r   pa t h - t ra c ki n p r o b l e m   of  a ut o n o m o us   gr o un d   v e h i c l e s   by   e m pl oy i n a   m ul t i - c o n s t r a i n t   n o n l i n e a r   p r e di c t i v e   c o n t r o l   (N M P C).   It   i s   a i m e t o   i m p r o ve     t h e   t r a n s i e n t   pe r f o r m a n c e   of   t h e   v e h i c l e   a n t o   c o n s i de r   a   r o l l o v e r   p r e v e n t i o n   c r i t e r i o i n   t h e   p r o po s e d   m e t h o d.   T h e   v a l i di t y   of   t h e   p r e s e n t e c o nt r o l   s y s t e m   i s   v e ri f i e by   c o m pa ri n w i t t h e   t r a di t i o na l   N M P t e c hn i q ue   by   e m pl oy i n a   hi g f i de l i t y   Ca r S i m / M A T L A B   f ra m e w o r [18] .   A l i r e z a   A s v a di   e t   a l .   w o r ke o n   3D   l i d a r   a n p r e s e n t e t h e   3D   pe r c e pt i o n   s y s t e m   b a s e o n   pl a n e s   a n v o xe l   f o r   ob s t a c l e   a vo i da n c e   a n m o de l i n o f   a   gr o u n d   e n v i r o n m e n t .   T h e   a l go r i t h m   i s   di v i de i nt o   t w pa r t s ,   f i r s t   p a r t   i n c l u de s   e s t i m a t i o n   o f   gr o und  e n v i r o n m e nt   us i ng  R A N S A a n pi e c e w i s e   pl a n e   f i t t i ng  m e t h o a n t h e   s e c o n pa r t   w o r ks   o n   de t e rm i ni n t h e   dy n a m i c   a n s t a t i c   o b j e c t s   us i n v o x e l - gri m o de l     a n e go   fo r m a t i o n .   T h e   a u t h o r s   d i e xpe ri m e nt s   by   ut i l i z i n V e l o d y n e   L i da r   f o r   po i nt - c l o ud  a n d   us e i n e r t i a l   na v i ga t i o n   s y s t e m   fo r   l o c a l i z a t i o n.   T h e   o b t a i n   r e s ul t s   w e r e   c h e c ke o n   ur b a n   s c e n e s   a n p r o v e d     t h e   e ff i c i e n c y   of   r e s ul t s   [19] .   In  v i e w   of   i m pl e m e n t a t i o n   a ut o n o m o us   s y s t e m   i n   i n dus t ra l   m o b i l e   r o b o t   a ppl i c a t i o n,   a   de t a i l     of   di ff e r e n t   t y p e s   of   A G V s   a r e   di s c us s e b e l ow :   F o r k - l i f t s :   F o r k - l i f t   t ruc a pp l i c a t i o n s   a r e   c o n s i de r e d   r e l a t i v e l y   n e w .   G ui de fo r t ruc ks   a r e   a l s o   c o m m o n   i n   us e   a s   t h e y   h a v e   a b i l i t y   t o   a ut o m a t i c a l l y   pi c up  i t e m s   of   l o a a n d r o t h e m   a t   de s t i na t i o n   w i t h o ut   h u m a n   i n t e r v e nt i o n.   T h e y   a r e   us e w h e n   a n y   s y s t e m   r e qui r e s     a n   a ut o m a t i c   p i c kup  a n d r o o f f   l o a ds   f r o m   s t a n l e v e l   or   f l o o r   l e v e l .   T h e   v e hi c l e   c a n   po s i t i o n   i t s   f o r ks   a c c o r di n t o   de s i r e   l o a l e v e l   w i t di f f e r e n t   h e i g ht s .   U n i t   L o a d:   U n i t   l o a a p pl i c a t i o n   i n v o l ve s   s p e c i f i c   a s s i gn m e nt s   fo r   l o a de l i v e r y .   T h e y   a r e   po pul a r   i n   i nt e g r a t i ng  c o n v e y o r s   w i t s t o ra ge   r e t r i e v a l   o r   a s s e m b l y   o pe r a t i o s y s t e m .   T h e y   a r e   f a m o us   f o r   t r a n s f e rr i ng  l o a f r o m   o n e   s t a t i o n   t o   t h e   o t h e r   s t a t i o n   w i t r e m o t e   m a na ge m e nt   f a c i l i t y   r e l a t i v e l y   us e fo r   s h o rt e r   d i s t a n c e   b ut   h i g h e r   v o l um e   of   l o a d.   T h e y   a r e   a ppl i e i n   d i s t ri b ut i o n   a n w a r e h o us i n s y s t e m .     Ro l l e r   de c ks   o r   l i f t   de c ks   c a n   a l s o   be   i n t e g ra t e w i t h   u ni t   l o a t ra i n   t o   s hi f t   l o a by   c o n v e y o r s   w h e r e     t h e   m a n e uv e ra b i l i t y   of   v e h i c l e   i s   di f f i c ul t .   I t hi s   w a y ,   i t   pr o v i de s   e f f i c i e n t   v e r s a t i l i t y   i m o v i n g     pr o duc t s   b e c a us e   t h e y   o p e r a t e   i n   i n de pe n de n t   m a nn e r   a nd  c a n   pe r f o r m   t a s by   pa s s i n e a c h   o t h e r   a nd  r e a c h i ng  t o   s pe c i f i c   de s t i n a t i o n .   T ugge r / T o w :   T h e y   a r e   a l s o   c a l l e a s   d r i v e r - l e s s   t ra i n   a n d   c o n s i de r e a s   e a r l i e s t   ki nd  o f   A G V   T h e y   a r e   i n v o l v e i n   t r a n s f e rr i ng  b ul of   pr o duc t   i n   a n o ut   of   w a r e h o us e   a r e a .   T h e y   c a rr y   t r a i l e r   c a r t   w i t t h e m s e l v e s   fo r   dr o ppi n o ff   pr o duc t s   a t   de s t i na t i o n   t h a t   i s   a l s o   c o n s i de r e a s   c ha i n   m o ve m e n t   o f   pr o duc t .     T o   un l o a t h e   p r o duc t   s e v e r a l   s t o ps   a r e   t a ke n   t o   u n l o a pr o duc t .   T h i s   ki nd  o m ov e m e n t   i s   us e w h e   t h e   di s t a n c e   i s   v e r y   l o n i n   di s t ri b ut e a r e a .   T h i s   m e t h o i s   c o n s i de r e a s   v e r y   e ff i c i e n t   a s   c o m pa r e t o   fo r t r uc due   t o   i t s   a b i l i t y   t o   c a rr y   m a s s i v e   a n l a r ge   a m o unt   o f   pr o duc t   i n   s h o rt   t i m e .   T h e   dy n a m i c s   of   t h e   A G V   a r e   c o n s i de r e n o n - l i n e a r   a n h a s   n u m e r o us   un c e r t a i n t i e s   duri n t h e i r   m o v e m e n t ,   t h e r e f o r e   i t s   a   c h a l l e n gi n g   v e n t u r e   t o   e xpl o r e .   T hi s   h a s   l e t o   s e ve r a l   c o nt r o l   a l go ri t hm s   p r o po s e i n   t h e   l i t e ra t u r e .   I t hi s   w o r k,   a   r e v i e w   of   t h e   p r o m i n e n t   c o n t r o l   a l go r i t hm   t o ge t h e r   w i t c o n t r o l l e r s   a ppl i e t o   t h e   A G V   a r e   di s c us s e d.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   1 O c t o b e r   20 20  :     55 2   -   562   554   2.   TEC H N I Q U ES   F O R   A G V   G U I D A N C E   T h e y   a r e   s e ve r a l   k i n ds   o f   A G V   pr e s e n t s   t hr o ugh   w hi c t h e   de s i r e t a s c a n   b e   pe r f o r m e d.     F o r   m a ki ng  t h e m   e f f i c i e n t   a nd  r e l i a b l e   t h e y   a r e   i n c o r po ra t e d   w i t o t h e s e n s o r s   t o   m a ke   t h e m   m o r e   e f f i c i e n t .   S o m e   A G V   ki n d   a r e   d i s c us s e b e l ow .   a)   W i r e   G ui de   i s   c o n s t ruc t e w i t h   a   w i r e   c ut   a n p l a c e i nt o   t h e   f l o o r   a pp r o xi m a t e l y   i n c h   b e l ow     t h e   s u r f a c e   a s   s h o w n   i F i g u r e   1(a ) .   T h e   s l o t   i s   c ut   do w a l o n t h e   pa t h   o f   A G V   t o   fo l l ow .   T h e   t h e   w i r e   i s   us e t o   t r a n s m i t   ra d i o   s i gna l   s o   t h e   s e n s o r   t h a t   i s   i n s t a l l e a t   t h e   b o t t o m   of   t h e   A G V   n e a r   t o   gr o u n c a n   de t e c t   t h e   s i g n a l s   a n f o l l o w   t h e   pa t h.   S e n s o r   h e l ps   i n   de t e c t i n t h e   r e l a t i v e   po s i t i o   of   s i gna l s   f r o m   w i r e ,   w h i c h   h e l ps   i s t e e ri n g   m o t i o n   o f   A G V .   b)   G ui de   P a t h   m a y   fo l l ow   t h e   pa i n t e l i n e / t a pe   o r   m a g n e t i c   b a r   e m b e dde i n   f l o o r   a s   gui da n c e .   T h e y   a l s us e   gui de   s e n s o r   t o   f o l l ow   t h e   pa t h.   F l o o r   t a p i n i s   us u a l l y   c o n s i de r e a s   l e s s   e xpe n s i v e   b ut   ha s   di s a dv a n t a ge   o f   ge t t i n g   da m a ge o di rt y   i n   hi g t ra f f i c   a re a   w h e r e a s   m a g n e t i c   b a i s   c o n s i de r e a s   f l e xi b l e   due   t o   dua l   po l a r i t y   b ut   s uffe r s   f r o m   s a m e   p r o b l e m   a s   w i r e   e m b e dde i f l o o r .   T h e   m a j o a dv a n t a ge   o f   t a pe   gu i da n c e   i s   t ha t   i t   c a b e   e a s i l y   r e l o c a t e a n d   r e m o v e a c c o r di ng  t o   n e e d.   c)   L a s e G u i d a nc e   v e ry   e f f e c t i v e   a n d   e f f i c i e n t   m e t ho d   f o A G V   p a t p l a n n i n g   i s   d o ne   b y   t he   u s e   o f   L A S E R .   R e f l e c t i v e   t a p e s   a re   m o u n t e d   o w a l l s   i n s i d e   t he   v i c i n i t y   o f   w a re ho u s i n g   a s   s ho w i n   F i g u re   1 ( b ) .   A G V   c a r r i e s   t he   l a s e r   t r a n s m i t t e a nd   r e c e i v e r .   T he   b e a m   i s   t r a n s m i t t e d   a n d   re c e i v e d   f ro m   l a s e s e ns o t h ro u g w h i c h   d i s t a nc e   a n d   a n g l e   a re   m e a s u r e d   a n d   A G V   p o s i t i o a n d   o ri e n t a t i o i s   c a l c u l a t e d   w h i c i s   t he n   c a l c u l a t e d   w i t h   p re - i ns t a l l e d   p a t h   p ro g r a m m e d   m a p   i t he   m e m o ry   o f   A G V   t o   t h e   l a y o u t   m a p .   T he   m a i n   a d v a n t a g e   o f   L A S E R   g u i d a nc e   i s   t h a t   i t   c a n   n a v i g a t e   t o   a ny   d e s i re d   d e s t i n a t i o b y   c o nt i n u o u s l y   u p d a t i n g   p o s i t i o n .   T h e   r e s ul t s   i n   a   gui d a n c e   t e c hn i q ue   w h i c h   b e ha v e   a s   us ua l ,   b ut   t h e   c o m pl e xi t y   l e v e l   de p e n ds   o n   v a r i o us   n a v i g a t i o n   s y s t e m   de v e l o pm e n t   a n d   c o n s t r uc t i o n   p r o c e s s e s .   T a b l e   s h o w s   t h e   c o m pa ri s o n   a m o n di f fe r e nt   k i n d   o f   t e c h ni que s   i n v o l v e i A G V .         (a )     (b )       F i gu r e   1 .   T y pe   of   A G V   n a v i ga t i o m e t h o d;   ( a m a g n e t i c   t a p e   (b l a s e r       T a b l e   1.   C o m pa r i s o n   of   c o n t r o l   a l g o r i t h m s   fo r   AGV   N a v i g a t i o n   T e c h n i q u e s   E a s y   i n s t a l l a t i o n   I m p l e m e n t a t i o n   c o s t   E f fi c i e n c y   T r a c k i n g   a b i l i t y   S i m p l i c i t y   W i r e   G u i d e d   H i g h   L o w   L o w   A v e ra g e   L o w   G u i d e   P a t h   E a s y   L o w   A v e ra g e   A v e ra g e   H i g h   In e rt i a l   G u i d a n c e   L o w   L o w   A v e ra g e   G o o d   M e d i u m       3.   V EC H I LE  D Y N A M I C S   In   a u t o m a t i c   gui de v e hi c l e ,   pa t h   p l a nni n g   i s   c a rri e o ut   by   pa t h   t r a c ki ng  a nd  m o t i o n   c o n t r o l   pr o c e s s .   P a t h   pl a nni n h e l ps   i n   ge n e r a t i n c o l l i s i o n   f r e e   pa t i n   a n   o b s t a c l e   f i l l e e n v i r o nm e n t .   P a t h   t ra c ki n g   t e l l s   h o w   m uc h   s t e e ri n g   a n g l e   a n d   s pe e b e   r e qui r e by   v e h i c l e   t o   de t e r m i n e   w h e r e   i t   s h o ul m o v e   f r o m   o n e   po s i t i o n   t o   a n o t h e f o l l ow i n t h e   de s i r e p a t a nd  m o t i o c o n t r o l   m a i nt a i n s   t h e   t ra j e c t o r y   of   v e h i c l e   a l o n   t h e   pr e de f i n e p a t h.   F o r   t h i s   p u r po s e ,   v a r i e t y   of   a dv a n c e t e c hn i q ue s   ha v e   be e n   de ve l o p e t o   s o l ve   pa t h - pl a nni n p r o b l e m .   S i m p l e   c o n t r o l   s t ra t e gi e s   a r e   e m p l oy e t o   s i m pl i fy   t h e   v e h i c l e   dy n a m i c s   f o r   l o w - s pe e d   v e h i c l e s .   S o   c o m pl e v e h i c l e   a s pe c t s   a r e   n e gl e c t e e . g.   t hr o t t l e ,   b r a ke ,   r o l l   a nd  t i r e   s l i pp a ge   t o   ke e p     t h e   v e h i c l e   m o de l   s i m pl e   a n e a s y   t o   i m pl e m e n t .   D i f f e r e n t   ki n o f   w h e e l s   a r e   us e t o   s uppo r t   t h e   v e h i c l e   s pe e a n o r i e n t a t i o n .   I n de pe n de n t   d r i v i n w h e e l s   c a n   b e   us e a t   t h e   f r o nt   of   t h e   c h a s s i s   o n   s a m e   a xi s   t o   pr o v i de   b r a k i n a n d   d r i v i n g   t h e   v e hi c l e   a nd  a   s e pa ra t e   c a s t o w h e e l   a t   t h e   f r o nt   o a t   t h e   b a c o f   t h e   c h a s s i s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r e v i e w   of   c ont r o l l e r   appr oa c h   f or   aut onom ous   gui de d   v e hi c l e   s y s t e m   ( F ai z G ul )   555   c a a l s o   b e   us e t o   gi v e   b a l a n c e   t o   v e h i c l e .   A l s o ,   f o ur   s e pa r a t e   di f f e r e n t i a l   w h e e l s   a r e   us e t o   gi v e   s t a b i l i t y   t v e h i c l e .   F r o n t   w h e e l s   s uppo rt   v e h i c l e   i n   f o r w a rd  a nd  b a c kw a r m o t i o n   a s   w e l l   a s   a l s o   h e l ps   i n   a v o i di n g   c o r n e r i n g .   B a c w h e e l s   a r e   us e t o   s uppo r t   i n   b ra ki ng  s y s t e m .   F i gu r e   s h o w s   t h e   ge o m e t r i c   de s c r i pt i o n     of   4 - w h e e l   di f fe r e n t i a l   m o b i l e   r o bo t .   W h e r e   θ  r e p r e s e nt s   t h e   o r i e nt a t i o n   a n g l e   of   r o bo t   w . r . t   w o r l c o o r di n a t e   s y s t e m   [           t o ge t h e v e h i c l e   po s e                 .   F i gu r e   3   s h o w s   t h e   4 - w h e e l   di f fe r e nt i a l   d r i v e r o bo t .   T w o   di ffe r e nt i a l l y   dri v i ng  w h e e l s   a r e   m o unt e o t h e   s a m e   a xi s   t o ge t h e w i t r e a r/ c a s t o r   w h e e l   t o   s t a b i l i z e   t h e   v e h i c l e .   F o r   na v i ga t i o n   m e t h o d,   t h e   o r i e n t a t i o n   a nd  m o t i o n   a r e   a c qui r e by   i n de pe nde nt   a c t ua t o r s   o bo t h   w h e e l s   a n D m o t o r   p r o v i de s   r e qui re t o r que   t o   f r o n t   w h e e l .   T h e   dri v e   m o dul e   c oo r di n a t e s   t h e   o pe r a t i o n   o f   t h e   t w o - w h e e l   dr i v e   m o t o r s   t hro ugh   t h e   m o t o r   c o nt r o l l e r   t o   r e a l i z e   t h e   f o r w a r d ,   r e v e r s e   a n s t e e ri n o f   t h e   A G V .   A   s t ra t e gi c   de s i g i n   t h i s   pl a t f o r m   i s   t o   a l l o w   fo r   s m o o t h   m o ve m e n t   i   a   c o n f i n e s p a c e   c o m pa r e   t o   4 - w h e e l   A G V .   F i gu r e   s h o w s   t h e   di f f e r e n t i a l l y   dr i v e v e h i c l e .   W h e r e   r   i s     t h e   r a d i us   a n d   v a n d   v a r e   t h e   ri g ht   a n d   l e f t   w h e e l   v e l oc i t i e s .   X Y   a r e   t h e   gl o b a l   c o - o r di n a t e   s y s t e m   a n d               a r e   t h e   l o c a l   c o o r di n a t e   s y s t e m   f r a m e   a nd       a r e   t h e   di s t a n c e   f r o m   t h e   c e nt r e   o f   t h e   w h e e l .   T h e   po s i t i o n     of   A G V   c a b e   de t e r m i n e d   f r o m   c o o r di n a t e   v e c t o r                       w h e r e       a n d       a r e   t h e   c o o r di n a t e s   po i n t s   i gl o b a l   s y s t e m   a nd       i s   t h e   o r i e n t a t i o a n gl e .   W h e r e             a nd             a r e   a n gul a a nd   l i n e a v e l oc i t i e s     of   r i g h t   a nd  l e f t   w h e e l s .   A s s um i ng  w h e e l s   ha s   n o   s l i p   a nd  r o l l .             F i gu r e   2 .   4 - w h e e l   di f f e r e n t i a l l y   dr i v e r o bo t           F i gu r e   3 .   R e pr e s e nt a t i o o f   r o bo t   i c oo r di na t e   s y s t e m       T h e   ki n e m a t i c   m o t i o e qua t i o o f   v e h i c l e   t h a t   de s c r i b e   t h e   m a t h e m a t i c a l   r e l a t i o n s h i b e t w e e n   t h e   pa ra m e t e r s   of   t h e   A G V ’s   m o t i o n   c a b e   w r i t t e a s   f o l l ow i n g:                     (1)                     (2)                           (3)                                   (4)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   1 O c t o b e r   20 20  :     55 2   -   562   556   T h e   c o n t r o l   p r o b l e m   fo r   A G V   ha s   w i de l y   be e n   r e s e a r c h e d .   F a i s a l   e t   a l .   [20 t h e   a ut h o r s   s t e e r e   t h e   m o b i l e   r obo t   t o   f i n a l   de s t i n a t i o n   po i nt   a n i m pl e m e nt e t h e   f uz z y   l o gi c   fo r   a v o i di n o b s t a c l e s .   A b da l l a K .   e t   a l .   [21]  t h e   a u t h o r s   h a v e   de s i gn e a   f uz z y   l o gi c   c o n t r o l l e r   f o r   pa t h   p l a nni n a n t a r ge t   s e a r c h   w i t ob s t a c l e   a v o i da n c e .   H a j e r   O m ra n e   e t   a l .   [ 22]  i m pl e m e n t e t h e   p a t t ra c ki n g   c o n t r o l   r o b o t   i n   a   e n v i r o nm e nt   by   us i n t h e   D m o t o r   a n i n f r a r e s e n s o r   f o r   m e a s u r i n g   di s t a n c e   t o   &   f r o m   o bs t a c l e s   a n e n c o de r s   t o   a dj us t i n g   t h e   s pe e d.   A   b um pe r   e v e n t   a pp r o a c h   w a s   e m p l oy e t o   de v e l o a n   a l go r i t h m   f o r   o b s t a c l e   a v o i da n c e   of   T u r t l e bo t   i [23] .   T h e   a pp r o a c h   h o w e v e r   di d   n o t   p r o v i de   fr e e   c o l l i s i o na v i ga t i o n.       4.   A G V   N A V I G A TI O N   T h e   n a v i g a t i o n   a r c hi t e c t u r e   o f   A G V   i n c l u de s   pa t p l a nni n g ,   e xpl o ra t i o n,   o b s t a c l e   a v o i da n c e     a n l o c a l i z a t i o n.   P a t h   pl a nn i ng  i s   c o n s i de r e a s   a   c o gni t i v e   l e v e l   fo r   A G V .   It   i n v o l v e s   i n t e g ra t i o n     a n a gg r e ga t i o o f   a m b i e n t   i n f o rm a t i o n   s o   t ha t   A G V   m a n o e uv r a b i l i t y   c a n   b e   e nh a n c e d.   F o s uc c e s s f ul   pa t h   pl a nni n g ,   pa t h   i n f o r m a t i o n   m us t   b e   upda t e c o n t i nuo us l y ,   a n u na n t i c i pa t e e ve n t s   s h o ul b e   h a n d l e i n     a   c o n s t r uc t i v e   m a nn e r.   F i gu r e   4   s h o w s   t h e   a r c hi t e c t u r a l   di a g ra m   o f   a ut o n o m o us   gui de d   v e h i c l e .           F i gu r e   4 .   B l o c di a g r a m   o f   a ut o n o m o us   gui de v e hi c l e       4. 1 .   S u r v e o c o n tr o l   al go r i th m s   T h e   dy n a m i c   na t u r e   o f   A G V   ha s   l e t o   de v e l o s e v e r a l   c o nt r o l   a l go r i t h m s .   T h e   c o n t r o l   s y s t e m   c a b r o a dl y   be   c l a s s i f i e a s   a   L i n e a r   a nd  N o n - L i n e a r   c o n t r o l   s y s t e m .   E a c h   c o n t r o l   a l go ri t hm   h a s   i t s   p r o s     a n c o n s .   S o m e   o f   t h e   c o n t r o l l e r   de s i g n e d   f o r   A G V   s y s t e m   h a s   b e e n   di s c us s e b e l ow .     4. 2 .   P r o p o r ti o n al   i n te gr a l   d e r i v ati v e   (P I D )   T h e   P ID   c o n t r o l l e r   c o n s i de r e a s   t h e   w i de l y   a ppl i e c ont r o l l e r   a n a pp l i e f o r   b r o a r a n ge     of   c o n t r o l l e r   i c o n t r o l   s y s t e m   a ppl i c a t i o n s .   It   i s   c o n s i de r e a s   a   s i m p l e s t   c o n t r o l l e r   t o   de s i g n   a n i m p l e m e nt   s i n c e   t h e   g a i p a r a m e t e r s   a r e   e a s y   t o   a dj us t .   H ow e v e r ,   s o m e   m a j o r   c ha l l e nge s   i n v o l ve   t h e   n o n - l i n e a r i t y ,   i m p r e c i s e   a nd   i n a c c u r a t e   pa r a m e t e r s   o f   t h e   m o de l .   T h e r e fo r e ,   P ID   c o n t r o l l e r   l i m i t s   t h e   i m p l e m e n t a t i o n   de s i gn  o f   s y s t e m   a n i t s   pe r f o r m a n c e .   L i   e t   a l .   us e P ID   w i t h   f uz z y   l o gi c   c o n t r o l l e t o   e nh a n c e   t h e   s t a t i c     a n dy n a m i c   pe r f o r m a n c e   of   A G V   a s   w e l l   a s   i m p r o v e   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   P ID   c o n t r o l l e [24] .   T h e y   us e   K a l m a n   f i l t e r   t o   de t e r m i n e   t h e   po s e   of   A G V .   G o m e s   e t   a l .   de ve l o p e a   c o n t r o l   a l go ri t hm   f o r   A G V   m o de l   t fo l l ow   t h e   pr e de f i n e pa t h   by   l i n e   a v o i di n o s c i l l a t i o n   o i t s   m o ve m e n t .   Ca m e ra s   w e r e   us e i n s i de   P ID   c o n t r o l   l o o t t r a c pa t h   [25].   K i m   e t   a l .   [26]  ha v e   de s i g n e t h e   ob s t a c l e   a vo i da n c e   s y s t e m   fo r   A G V   b y   us i n f uz z y   l o gi c   c o n t r o l   w i t h   P ID   c o n t r o l .   T h e y   c o n t r o l l e t h e   r o t a t i o n   a n g l e   a nd  m o v i n v e l oc i t y   by   f uz z y - P ID   c o n t r o l l e r .   A l   Z a h e r   e t   a l .   de v e l o p e t h e   A G V   f o r   l a n e   t ra c ki n g ,   de t e c t i o n   a n o b s t a c l e   a vo i da n c e .     T h e   s y s t e m   e m pl oy s   c a m e r a   f o r   c o l l e c t i n g   d a t a   i r e a l   t i m e   a n i m a ge s   c a pt u r e d   by   c a m e r a   w e r e   us e t r e c o gn i z e   t h e   l a n e s   l i n e s   a n o b s t a c l e   di m e n s i o n.   A   P ID   c o n t r o l l e r   us e t pr e di c t   t h e   v e h i c l e - h e a d i n g     a n gl e   [27] .   W a n   R a hi m a n   de s i g n e P c o n t r o l l e r   f o r   v e l o c i t y   c o n t r o l   o f   a   m ob i l e   r o bo t .   A   l o o of   P I   c o n t r o l l e r   i s   de s i g n e t o   p r o v i de   a   s t a b l e   v e l oc i t y   t o   t h e   m o b i l e   r o b o t   s y s t e m   [28].   P a n   Z ha o   e t   a l .   p r e s e n t s   t h e   c o n t r o l   s y s t e m   a r c h i t e c t ur e   b y   de ve l o pi n t h e   n e w   a da p t i v e   P ID   c o n t r o l l e c a l l e d”   I nt e l l i ge n t   P i o n e e r”   f o r   na v i ga t i o n   o f   m ob i l e   r o bo t   i n   a n   u n k n o w n   e n v i r o nm e n t .   T w o - de g r e e   f r e e d o m   m o de l   i s   pr e s e n t e f o r     t h e   fo r m ul a t i o n   o f   s t a t e   s pa c e   [29].   T h e   r e s ul t s   w e r e   pr e s e n t e i n   F ut u r e   C ha l l e n ge   o f   Ch i n a   a nd  s t o o o ut   a s   n u m b e r   o n e .   F i gu r e   5   s h o w s   t h e   ge n e r a l   b l o c di a g ra m   o f   a   P ID   c o n t r o l l e r   f o r   a ut o n o m o us   gui de v e hi c l e .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r e v i e w   of   c ont r o l l e r   appr oa c h   f or   aut onom ous   gui de d   v e hi c l e   s y s t e m   ( F ai z G ul )   557       F i gu r e   5 .   B l o c di a g r a m   o f   P ID   c o n t r o l l e r   f o r   a ut o n o m o us   gui de v e h i c l e       4. 3 .   F u z z l o gi c   an d   n e u r al   n e tw o r k   Int e l l i ge nt   c o n t r o l   a l go ri t hm s   h a v e   s e ve r a l   a r t i f i c i a l   i nt e l l i ge n c e   t e c hn i que s ,   a nd  s o m e   a r e   b i o l o gi c a l l y   i n s pi r e d   f o r   c o n t r o l l i ng  a   s y s t e m .   T hi s   i n c l u de s   f uz z y   l o gi c ,   n e u r a l   n e t w o r k,   ge n e t i c   a l go ri t hm   a n m a c hi n e   l e a rn i ng.   T h e y   a r e   c o n s i de r e a n   e f f i c i e n t   w a y   t o   de a l   w i t h   t h e   i n t e l l i ge n t   s y s t e m   b ut   i n v o l ve s   m a t h e m a t i c a l   c o m pl e xi t y   a n d   u n c e rt a i n t y .   T h i s   a l s o   i nc r e a s e s   c o m put a t i o n a l   c o m pl e xi t y   fo r   us a ge     of   i nt e l l i ge nt   s y s t e m .   T h e r e   a r e   m a n y   i nt e l l i ge nt   c o n t r o l   s y s t e m s ,   b ut   f uz z y   l o gi c   a n n e u ra l   n e t w o r a r e   c o n s i de r e a s   m o s t   w i de l y   us e a n a ppl i e c o n t r o l   s y s t e m .   F uz z y   L o gi c   s t r a t e g y   w a s   i m pl e m e n t e f o r   c o n t r o l   a nd  t r a j e c t o r y   t r a c ki n f o r   a n   a u t o n o m o us   un i c y c l e   r ob o t .   A   b a c k - s t e ppi n a pp r o a c h   i m p l e m e n t e i F uz z y   L o gi c   Co n t r o l l e r   t o   a c qui r e   t h e   a s y m pt o t i c   s t a b i l i z a t i o o f   t h e   r o b o t s   po s e   a r o u n t h e   de s i r e t r a j e c t o r y   [30].   T h e   M a m da ni   F uz z y   In f e r e n c e   s y s t e m   w i t h   IF - T H E N   rul e s   ha s   b e e n   i m p l e m e nt e t c o n s t r uc t   t h e   c o n t r o l l e r .   I n p ut   v e l o c i t i e s   a n t o r que s   w e r e   gi v e n   t h e   l i n g ui s t i c   v a r i a b l e s   a n c e n t r o i m e t h o a r e a   w a s   us e f o r   de f uz z i f i c a t i o n   p r o c e s s .   S i m u l a t i o r e s ul t s   w e r e   a l s o   c a rri e o ut   t o   i l l us t ra t e     t h e   pe r f o r m a n c e   of   F uz z y   l o gi c   c o n t r o l l e r .   T h e   ki n e m a t i c s   a n dy n a m i c s   o f   ve h i c l e   w e r e   a l s o   s t udi e d.     T s o   e t   a l .   h a v e   h i g hl i g ht e t ha t   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   A G V   c a n   b e   m e a s u r e a n d   c a l c ul a t e by   e rr o r s   i t h e i po s i t i o n   a n o r i e n t a t i o n   [3 1].   T h e y   pr e s e n t e t h e   f a c t   t h a t   s o m e t i m e s   e rr o r s   i n   r o b o t   po s e   a r e   n o t   m e a s u r e a n f e e d b a c s y s t e m   i s   e s s e n t i a l   t o   e m pl oy   t o   ob t a i n   po s i t i o n   e rr o r.   A   l i n e a r   c o n t r o l l e r   i s   i m pl e m e nt e w h i c w a s   f ur t h e i m p r o v e by   t h e   i m p l e m e nt a t i o n   o f   F uz z y   l o gi c .   T w o   f uz z y   l o gi c s   w e r e   c r e a t e d.   O pt o - s e n s o r s   a r e   pr e s e nt   i n   a   l i n e a r   a rr a y .   T h e   P o p ov   c r i t e ri o n,   t h e   p h a s e - pl a ne   m e t h o d,   a nd  t h e   H ur w i t z   c ri t e r i o n   de m o n s t ra t e   t h e   s t a b i l i t y   of   t h e   s y s t e m .   S i m i l a rl y ,   f o r   n e u r a l   n e t w o r a ppr o a c h   m a n y   a ut h o r s   ha v e   w o r ke d,   a n s o l v e d   pr o b l e m s   r e l a t e t o   A G V .   S i n g e t   a l .   de s i g n e a   m ul t i l a y e r   fe e fo r w a r n e u ra l   n e t w o r t o   c o n t r o l     t h e   s t e e r i n a n g l e   of   r ob o t   i n   s t a t i c   a nd  dy n a m i c   e n v i r o nm e nt .   T h e   ob s t a c l e   di s t a n c e s   a r e   fe e a s   i n put     a n t h e   s t e e r i n a n gl e   o f   A G V   i s   t h e   o ut put   [32].   Z h a n   e t   a l .   p r e s e n t e t h e   i n t e l l i ge n t   c o o r di n a t i o n   c o n t r o l   s c h e m e   f o r   A G V   s t e e r i n s y s t e m   by   t h e   h e l o f   f uz z y   c o n t ro l ,   b a n g - b a ng  c o n t r o l   a n n e u ra l   n e t w o r k.   L e a s t   s qua r e   m e t h o us e fo r   t h e   A G V   s y s t e m   i de n t i f i c a t i o n.   T h e   dy n a m i c   m o de l   fo r   A G V   s t e e r i n s y s t e m   i s   e xpr e s s e us i n o ri e n t a t i o n   a n g l e   e rr o r   a n di s t a n c e   e rr o r   [3 3].   M o t l a g h   e t   a l .   p r o po s e   t h e   ob s t a c l e   a vo i da n c e   a n t a rge t   s e e ki n b e h a v i o ur   o f   A G V   us i n n e u ra l   n e t w or [34 ].   M e di n a - S a t i a go   e t   a l .   c o n s i de r e pa t pl a nni n o f   pa t t e rn   c l a s s i f i c a t i o n   [35] .   T h e y   de ve l o p e a   pa t h   pl a nni ng  a l go ri t hm   us i ng  m ul t i l a y e r   pe r c e pt r o a n b a c pr o pa g a t i o n   o f   A N N   w h i c h   w a s   e xpe r i m e nt e o n   a   di f f e r e n t i a l   d ri v e   m ob i l e   r o bo t .   F i gur e   s h o w s   t h e   b l o c di a g ra m   o f   a   F uz z y   l o gi c   c o n t r o l l e r .           F i gu r e   6 .   B l o c di a g r a m   o f   f uz z y   l o gi c   c o n t r o l l e r   f o r   a ut o n o m o us   gui de d   v e h i c l e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   1 O c t o b e r   20 20  :     55 2   -   562   558   4. 4 .   B a c k s te p p i n g   c o n tr o l l e r   B a c ks t e ppi n c o nt r o l l e r ,   c o n s i de r e a s   t h e   m o s t   i m po r t a n t   t e c hn i q ue   f o r   s t a b i l i z i ng  a   n o nh o l o n o m i c   s y s t e m .   It   i s   a   r e c ur s i v e   pr o c e dur e ,   w h i c h   b r e a ks   t h e   de s i g pr o b l e m   of   c o n t r o l l e r   i nt o   s ub   d e s i gn   p r o b l e m s   a n p r o gr e s s i v e l y   s t a b i l i z e s   s ub  de s i gn   s y s t e m .   I t   r e qui r e s   l e s s   c o m put a t i o n a l   t i m e   a nd  c o n v e r ge s   f a s t   w i t h   l e s s   di s t ur b a n c e   i n   n o nl i n e a r   s y s t e m ,   b ut   t h e   a l go r i t h m   r o b u s t n e s s   i s   n o t   e ff i c i e n t   [25].   W hi l e ,   P a rt a m a   e t   a l .   ha v e   pr o po s e a   t ra j e c t o r y   t r a c ki ng  a l go r i t hm   f o r   A G V   s y s t e m   us i n g   b a c ks t e ppi n c o n t r o l l e r   u nk n o w n   w h e e l   ra di i .   A   l y a pu n o v   f un c t i o h e l pe i n   k i n e m a t i c   m o de l l i ng  a n d   a c h i e v i n s y s t e m   s t a b i l i t y   [36].   A n o t h e b a c ks t e ppi n c o n t r o l l e r   f o r   W h e e l e M ob i l e   Robo t   h a s   b e e n   de v e l o pe by   D um i t r a s c e t   a l .   [37]  b a s e o n   r o b o t ’s   ki n e m a t i c s .   T h e   c o n t r o l l e r   pe r f o r m a n c e   i s   e v a l ua t e i n   r e a l   t i m e   a nd  t hr o ug h   s i m u l a t i o n s .     T h e   b a c ks t e ppi n g   c o n t r o l l e r   i s   a l s o   us e t o   ke e t h e   v e h i c l e   o n   t r a c k .   F a n   e t   a l .   de v e l o pe 4 - w h e e l e s t e e r i ng  a ut o m a t i c   gu i de v e h i c l e   (4W IS A G V a n c o nt r o l   t he   s t e e r i n o f   e a c h   w h e e l   i n d e pe n de n t l y   b y   de m o n s t r a t i ng  t h e   v e h i c l e   t ra c a n r e duc i ng  t h e   4 - w h e e l e v e h i c l e   t o   2 - w h e e l e v e h i c l e   by   a l i g n i ng  w h e e l s   i n   c e n t e r   o f   ve h i c l e   [38] .   B a c ks t e ppi n c o nt r o l l e r   us e t o   k e e t r a c o f   v e h i c l e   pa t h   a n a t   l a s t   s i m ul a t i o n   r e s ul t s   p r o v e t h e   s uc c e s s f ul   t ra j e c t o r y .     4. 5 .   S l i d i n g   m o d e   c o n tr o l   S M i s   a   n o n - l i n e a r   c o n t r o l   a l go r i t hm ,   c o n s i de r e a s   e f fe c t i v e   a ppr o a c h   a n s o l ut i o n   due   t o   i t s   e a s y   i m p l e m e nt a t i o n ,   r o b us t n e s s   i n   pa ra m e t e r s   v a ri a t i o n,   f a s t   d y n a m i c   r e s po n s e ,   a nd  go o t r a c ki ng  a b i l i t y .   In     a   di f f e r e n t   de v e l o pm e n t ,   S M w a s   c o n s i de r e by   s o m e   r e s e a r c h e r s   [39 ,   40] .   T h e   a l go r i t hm   w o r ks   w h e n     a   di s c o n t i n uo us   s i g n a l   a pp l i e t o   a   c o n t r o l   s i g na l   o f   s y s t e m   t o   c o m m a n i t   a nd  s l i de   i t   t o   p r e s c r i b e pa t h.   W a ng  e t   a l .   de v e l o p e t ra j e c t o r y   t ra c ki n c o n t r o l   s y s t e m   fo r   A G V   b y   i n c o r po r a t i ng  V D C,   v e h i c l e   dy n a m i c   c o n t r o l   w i t h   i t .   T h e   c o n t r o l   s y s t e m   de p e n ds   o n   t w o   l e v e l s :   a   de s i r e y a w   r a t e   ge n e ra t o r   b a s e o n   ki n e m a t i c s   a n y a w   r a t e   c o n t r o l l e r   b a s e o n   t i r e   dy n a m i c s   o A G V   [4 1].   E rt ug r u l   e t   a l .   m o de l l e A G V   s y s t e m   us i n g   ki n e m a t i c s   a n dy n a m i c s   r e s po n s e   a n us i ng  v a ri a b l e   s t ruc t ur e   s y s t e m   t e c h n i que   [42].   T h e y   de ve l o pe d     a   s l i d i n m o de   c o n t r o l l e r   us i n L y a pun o v   m e t h o t o   e l i m i na t e   c ha t t e r i ng.   T h e   s i m u l a t i o n   p r o v e t h e   r e s ul t s .   T h a nhp h uo ng  e t   a l .   de s i g n e a   n o n - l i n e a r   c o n t r o l l e f o r   A G V   s y s t e m .   T h e   c o nt r o l l e h e l ps   A G V   t o   f o l l ow     t h e   de s i r e p a t h   w i t h   c o n s t a nt   v e l oc i t y   a n e n c o de r s   h e l p   t o   e s t i m a t e s   t h e   po s i t i o n   o f   A G V .   L y a pun ov  m e t h o h e l ps   i i m p r o v i n g   t h e   s y s t e m   s t a b i l i t y   [43].   S oy s a l   e t   a l .   p r o po s e t h e   t ra c ki n g   c o n t r o l   m e t h o f o r   A G V ,   us i n g   s l i d i n m o de   c o n t r o l l e r.   T h e   S M C   us e t o   c o n t ro l   di r e c t i o n   a n gl e   a n v e l o c i t y   of   ve h i c l e   t o   ke e p   i t   o n   de s i r e pa t h.   T h e   c o n t r o l l e r   a ppl i e a   c o n t i n uo us   s i g na l   i n s t e a o a   di s c r e t e   s i gna l .   It   o c c ur s   due   t di s c o n t i n u i t y   of   c o n t r o l   s i g na l   [ 44] .   F i gu r e   s h o w s   t h e   ge ne r a l   b l o c di a gra m   o f   a   s l i di n m o de   c o n t r o l l e r   fo r   a ut o n o m o us   gu i de v e h i c l e .           F i gu r e   7 .   B l o c di a g r a m   o f   s l i di ng  m o de   c o n t r o l l e f o r   a ut o no m o us   gui de v e h i c l e       4. 6 .   A d ap ti v e   c o n tr o l   A da pt i v e   c o n t r o l   a l go r i t hm s   a r e   p r o n e   t o   a da p t i n g   pa ra m e t e rs   i n   s y s t e m .   T h e s e   pa ra m e t e r s   a r e   e i t h e v a r y i n o r   un c e r t a i n   w i t h   t i m e .   N o n - l i n e a r   a da pt i v e   c o nt r o l l e r   w a s   pr e s e n t e f o r   a ut o n o m o us   gui de d   t w ow h e e l   ve h i c l e   fo r   a ut o m a t i c   ov e r t a k i n m a n o e uv r e   i n   [4 5].   U s i n r o bo t i c   n o m e n c l a t u r e   fo r   t ra n s l a t i o na l   a n r o t a t i o n a l   v e l o c i t i e s   a nd  k i n e m a t i c s   m o de l   o f   r o bo t   us e i de v e l o pi n r e l a t i v e   i n t e r - v e h i c l e   ki n e m a t i c s .   H i da ka   e t   a l .   p r o po s e a   pa t h   c o n t r o l   A G V   t ha t   c a s t e e r   i a l l   di r e c t i o n s   [4 6].   T h e y   d e v e l o p e a n   a da p t i v e   pa t h   c o n t r o l   f o r   o m ni   di r e c t i o n a l   a n h o l o n o m i c   A G V   by   a s s um i ng  t ha t   de s i g n   p a r a m e t e r s   c a nn o t   b e   de c i de d   i n   c o n t r o l   s y s t e m .   N um e r i c a l   s i m ul a t i o n s   p r o v e t h e   v a l i d i t y   of   r e s ul t .   F i gu r e   s h o w s   t h e   ge n e ra l   b l o c k   di a g ra m   o f   a n   a da pt i v e   c o n t r o l l e r   f o r   a ut o n o m o us   gui de v e hi c l e .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r e v i e w   of   c ont r o l l e r   appr oa c h   f or   aut onom ous   gui de d   v e hi c l e   s y s t e m   ( F ai z G ul )   559       F i gu r e   8 .   B l o c di a g r a m   o f   a da pt i v e   c o n t r o l l e r   f o r   a ut o n o m o us   gui de d   v e h i c l e       4. 7 .   Li n e a r   q u ad r ati c   r e gu l ato r   T h e   L Q R   c o n t r o l   a l go ri t hm   r u n s   a   dy n a m i c   s y s t e m   by   o pt i m i z i n t h e   c o s t   f un c t i o n.   I t   i s   c o n s i de r e a s   pow e r f ul   t e c h n i que   fo r   bo t h   l i n e a r   a n n o n l i n e a r   s y s t e m .   L i   e t   a l .   p r o po s e d   t h e   t r a j e c t o r y   t r a c ki ng  c o n t r o l   fo r   A G V   s y s t e m .   N e w t o n   s e c o n l a w   us e fo r   v e h i c l e   l a t e ra l   m o t i o a n d   l a t e r a l   t i r e   f o r c e s .   T h e   l i n e a r   qua d ra t i c   r e gul a t o r   t h e n   us e fo r   pa t h   t ra c ki n c o n t r o l   [47].   M A T L A B   a n Ca r S i m   us e fo r   s i m ul a t i o purpo s e .   S y s t e m   pe r fo r m a n c e   i s   a l s o   c o un t a b l e   pa ra m e t e r   w h e n   de s i g n i n a   c o n t r o l   s y s t e m   fo r   a n y   v e h i c l e .   F o r   s m a l l   s y s t e m ,   l e s s e r   s t a t e   s pa c e   v a r i a b l e s   a r e   r e qu i r e a n d   t h e   c o n v e r s i o n   o f   t h e   pe r f o r m a n c e   i n de f r o m   s c a l a r   f o r m   t o   m a t r i f o r m   i s   c o n s i de r e s i m p l e   a nd  e a s y   fo r   i m pl e m e n t a t i o n   w h e r e a s   f o r   l a r ge r   s y s t e m   m o r e   a pp r o pri a t e   de s i gn,   c o n t r o l l e r   a n s t a t e   v a r i a b l e s   a r e   r e qu i r e d.   T c h a m na   e t   a l .   us e l i n e a r   qu a d ra t i c   r e gul a t o t o   de s i gn   a   t e c hni que   f o r   l a rge   s y s t e m ,   w h i c do   n o t   r e qui r e   t h e   r e de s i g ni n f r o m   b e gi nn i n g   a n d   m a ke   i t   e a s y   fo r   i m p l e m e n t a t i o n   f o r   a n y   n e w   i m pl e m e nt e s y s t e m   [48].   T h e   m e t h o w a s   us e t c o n t r o l   t h e   a t t i t ude     of   v e h i c l e   i n   c o rn e r i ng.   F i g u r e   s h o w s   t h e   b l o c di a g ra m   o f   l i n e a qu a d r a t i c   r e gu l a t o r.           F i gu r e   9 .   B l o c di a g r a m   o f   l i n e a qu a d ra t i c   r e gul a t o f o r   a u t o n o m o us   gui de v e h i c l e .       4. 8 .   H yb r i d   c o n tr o l   a l go r i th m   I t   h a s   b e e o b s e rv e d   t h a t   l i ne a o no n - l i ne a r   a l g o r i t h m s   h a d   t he i o w l i m i t a t i o ns   a nd   c a n no t   p ro v i d e   d e s i re d   o u t p u t   a n d   no   s i n g l e   c o n t ro l l e r   p ro v i d e   g i v e   re q u i re d   p e rf o r m a n c e .   S o   m a ny   re s e a rc he r s   h a v e   i n t e g r a t e d   d i f f e re n t   c o n t ro l l e rs   t o g e t he r   t o   e n h a nc e   s y s t e m   p e rf o r m a nc e .   T h e   s c he d u l i n g   a n d   ro u t i n g   i s   c o ns i d e re d   a s   i m p o rt a n t   p ro b l e m   f o A G V   [ 4 9 ] .   A   hy b ri d   s i m u l a t e d   a n n e a l i n g   a n d   D i j k s t a r a   a l g o r i t h m s   h a v e   u s e d   t o   s o l v e   ro u t i n g   p ro b l e m .   T he hy b ri d   a l g o r i t h m   a n d   s i m u l a t e d   a n ne a l i n g   a l g o ri t h m   w e re   c o m p a re d   t o   c he c k   t he   p e rf o r m a nc e .   M o u s a v i   e t   a l .   p re s e nt e d   f u z z y   hy b ri d   G e ne t i c   a l g o r i t h m   a n d   p a r t i c l e   s w a r m   o p t i m i z a t i o a l g o r i t h m   t o   s o l v e   t he   s c he d u l i n g   p ro b l e m   o f   A G V .   T he   o b t a i ne d   re s u l t s   s ho w e d   t h a t   hy b ri d   s y s t e m   t a k e   l e s s   c o m p u t a t i o na l   t i m e   w he c o m p a re d   w i t h   G A   a n d   P S O   a l g o ri t h m s   i t s e l f   [ 5 0 ] .   T a b l e   2   s ho w s   t he   c o m p a r i s o ns   o f   d i f f e re n t   a l g o r i t h m s   b a s e d   o n   t he i r   p e rf o r m a nc e s .       T a b l e   2 .   Co m p a r i s o o f   c o n t r o l   a l go r i t h m s   f o r   A G V   A l g o ri t h m s   Ro b u s t n e s s   O p t i m a l   In t e l l i g e n t   T ra c k i n g   a b i l i t y   S i m p l i c i t y   P re c i s i o n   P ID   L o w   L o w   L o w   S a t i s f a c t o ry   H i g h   L o w   F u z z y   l o g i c   L o w   L o w   H i g h   L o w   L o w   L o w   N e u ra l   N e t w o rk   L o w   H i g h   H i g h   L o w   L o w   L o w   Ba c k s t e p p i n g   S a t i s f a c t o ry   A v e ra g e   A v e ra g e   H i g h   A v e ra g e   S a t i s f a c t o ry   S l i d i n g   M o d e   C o n t ro l l e r   A v e ra g e   A v e ra g e   S a t i s f a c t o ry   H i g h   A v e ra g e   H i g h   A d a p t i v e   Co n t r o l   S a t i s f a c t o ry   A v e ra g e   A v e ra g e   A v e ra g e   L o w   S a t i s f a c t o ry   L i n e a r   Q u a d ra t i c   R e g u l a t o r   L o w   A v e ra g e   L o w   A v e ra g e   A v e ra g e   L o w   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   1 O c t o b e r   20 20  :     55 2   -   562   560   5.   S TR EN G TH   A N D   WEA K N ES S   A   t o t a l   o f   5 0   a rt i c l e s   w e re   d i s c u s s e d   i t hi s   s t u d y ,   e nc o m p a s s i ng   t he   d i f f e re nt   c o nt ro l   a l g o ri t h m s   re l a t e d   t o   a u t o m a t i c   g u i d e v e hi c l e .   A   b ri e f   re po rt   w a s   m a d e   b e t w e e m o s t   k no w c o nt ro l   a l g o ri t hm   e ng a g e d   i p a t h   p l a n ni ng .   A f t e d e l i b e ra t i o t he   re s e a rc he rs   h a s   d r a w a   c o nc l u s i o t ha t   hy b ri d i z a t i o o f   t e c hni q u e s   i s   m o s t   p o p u l a a nd   u s e f u l .   C o nt ro l   a l g o ri t h m s   ha s   nu m e ro u s   e l e m e nt s   t o   b e   t a k e i a c c o u nt   f o g e ne ra t i ng   t he   b e s t   s o l u t i o w hi c i nv o l v e s   s t a b i l i t y ,   na v i g a t i o ro u t e   a nd   s a f e t y   o f   v e h i c l e .   I t he   b e g i n ni ng   re s e a rc he rs   w o rk e d   w i t s i ng l e   c o nt ro l l e t o   m i ni m i z e   t he   e r ro rs   v i a   g e ne ra t i ng   d e s i re d   o u t p u t ,   a s   t he   t e c hno l o gy   a nd   re s e a rc h   g re w   i t   ha s   b e e no t i c i ng   t h a t   w o rk i ng   w i t s i ng l e   c o nt ro l l e d o e s   no t   p ro du c e   t he   re q u i re d   re s u l t s .   T o   g e ne ra t e   t he   b e s t   re s u l t s   o t o   e nh a nc e   t he   w o rk i ng   o f   a n y   c o nt ro l l e re q u i re s   t he   i n t e g ra t i o o f   c o nt ro l l e r/ a l g o ri t h m s   w hi c h   ha s   g o o p re c i s i o n,   re s po ns e   t i m e   a nd   ho w   i nt e l l i g e nt l y   i t   re s p o nd s   t o   t he   s y s t e m   e rro rs   p ro d u c e d   i a l g o ri t h m s .     A s   c o nt ro l l e rs   a re   d i f f i c u l t   t o   ha nd l e   t he re f o re   hy b ri d   s y s t e m s   d o   no t   a s s u re   t he   b e s t   p e rf o rm a nc e .   T he re f o re ,     a   b a l a nc e   a nd   t r a d e   o f f   i s   re q u i re d   a m o ng   c o nt ro l l e rs .   T o   f i nd   t he   b e s t   m a t c o f   c o nt ro l l e r’ s   c a p a b i l i t i e s   a   d e s i re o u t p u t   c a b e   ge ne ra t e d .   T h e   a u t ho rs   a re   s t i l l   e v a l u a t i ng   d i f f e re n t   a l g o ri t h m s   f o f i nd i ng   t he   b a l a nc e   i o v e ra l l   p e rf o rm a nc e .   H y b ri d   a p p ro a c he s   t ha t   ha s   t he   c a p a b i l i t y   e x p l o i t   t he   b e ne f i t s   a nd   re d u c e   t he   c o ns t ra i nt s   o f   e a c o f   t he   t e c hn i q u e   i nv o l v e d   c a b e   c o ns i d e re d   t o   o b t a i b e t t e re s u l t s   f o p a t p l a n ni ng   a nd   o b s t a c l e   a v o i d a nc e   t a s k .   S t i l l ,   a t t e m p t s   s ho u l d   b e   m a d e   f o i m p l e m e nt i ng   t he s e   p ro po s e a l g o ri t h m s   i re a l   ro b o t i c   p l a t f o rm   w he re   re a l   t i m e   c o nd i t i o ns   c a b e   m e e t .   I m p l e m e nt a t i o n   s ho u l d   a l s o   i nv o l v e   b o t i nd o o a nd   o u t d o o e nv i ro n m e nt s   t o   m e e t   re a l   c o nd i t i o ns   re q u i re d   f o a u t o no m o u s   g u i d e d   v e hi c l e s .   T a b l e   3   s h o w s   t he   s t re ng t h   a nd   w e a k ne s s   o f   a l g o ri t h m s .       T a b l e   3 .   S u m m a r y   of   a dv a nt a ge s   i c o nt r o l   t e c hni que s   C o n t r o l   A l g o r i t h m   S t r e n g t h s   C h a l l e n g e s   P ID   (a P r o d u c t i v e   w h e n   c o m b i n e d   w i t h   d i ffe r e n t   a l g o ri t h m s   (a D i ff i c u l t   t o   p r o d u c e   r o b u s t   a n d   e ffi c i e n t   re s u l t s   F u z z y   L o g i c   & N e u ra l   N e t w o rk   (a Re a l   t i m e   e x p e r i m e n t s   c a n   b e   p e r fo r m e d   (a ).   H a d   d i ffi c u l t y   i n   h a n d l i n g   t h e   b u ri e d l a y e r s   i n   n e u ro n   s y s t e m   (b T u n i n g   m e m b e r s h i p   f u n c t i o n s   i s p o s s i b l e   (b ).   By   a d d i n g   m o r e   l a y e r s   i n c r e a s e   t h e c o m p u t a t i o n a l   c o m p l e x i t y   Ba c k   S t e p p i n g   Co n t r o l l e r   (a ).   P r o v i d e   g o o d   r e s u l t   i n   s i m u l a t i o n s   (a P e r fo r m a n c e   a n a l y s i s   i s   d i ffi c u l t   (b ).   L e s s   c o m p u t a t i o n a l   c o m p l e x i t y     (c ).   F a s t   c o n v e r g e n c e   a s   c o m p a r e d   t o   F u z z y   l o g i c     S l i d i n g   M o d e   O b s e rv e r   (a ).   Ca n   p r o d u c e   e ffi c i e n t   r e s u l t s   i n   s i m u l a t i o n   (a ).   H a n d l i n g   i n   c o m p l e x   s i t u a t i o n s   i s d i ffi c u l t     (b ).   G o o d   o p t i m i z a t i o n   c a p a b i l i t y ( c G i v e s   g o o d   re s u l t   w h e n   i n t e g ra t e d   w i t h   d i ffe r e n t   a l g o ri t h m   (b ).   P r o d u c e   o s c i l l a t i o n s   i n   s y s t e m   A d a p t i v e   Co n t r o l l e r   (a ).   G i v e   e ffe c t i v e   r e s u l t s   i n   s i m u l a t i o n s   (a S l o w   c o n v e r g e n c e   (b ).   E a s y   t o   i m p l e m e n t     (c ).   R e q u i r e   l e s s   c o n t r o l   p a ra m e t e r s (d C o m b i n e   w e l l   w i t h   d i ffe r e n t   o t h e a l g o r i t h m     L i n e a Q u a d ra t i c   Re g u l a t o r   (a P r o d u c e   g o o d   r e s u l t s   i n   s i m u l a t i o n s     (b Ca n   ru n   i n   d y n a m i c   e n v i ro n m e n t     (c Co m b i n e   w e l l   w i t h   d i ffe r e n t   a n o t h e a l g o ri t h m   (a D i ff i c u l t   t o   c o n t r o l       6.   C O N C LU S I O N   T h i s   s u rv e y   g i v e s   a   s t e p   a h e a d   f o f u t u re   w o rk   re l a t e d   t o   a u t o m a t i c   g u i d e d   v e h i c l e .   T he   p a p e r   m a i n l y   f o c u s e s   o c o nt ro l   a l g o ri t h m s   t h a t   he l p s   A G V   f o g i v i n g   b e t t e p e rf o r m a nc e .   A f t e r e v i e w i ng   s e v e ra l   a l g o r i t h m s ,   i t   i s   q u i t e   e v i d e n t   t h a t   v e ry   f e w   a l g o ri t h m s   w o rk   a l o ne   o p re s e n t s   re q u i re d   f e a t u re s .   I t   i s   s e e t h a t   hy b ri d   c o n t ro l   s c he m e   h a s   b e e u s e d   p o p u l a r l y   w he re   t w o   o m o re   a l g o ri t h m s   a re   c o m b i ne d   t o   g i v e   b e t t e re s u l t s   i n   c o n t ro l   p e rf o r m a nc e   a n d   e n h a n c e s   t he   A G V   p e rf o r m a nc e .   T he   hy b ri d   c o n t ro l   s c he m e s   d e p e nd   o t he   b e s t   c o m b i n a t i o o f   t r a c k i ng   a b i l i t y ,   ro b u s t n e s s ,   f a s t   re s p o ns e ,   a d a p t a b i l i t y   a nd   no i s e   re j e c t i o n .   S t i l l ,   i n t e g r a t i n g   d i f f e re nt   c o n t ro l   a l g o r i t h m s   d o   no t   p ro m i s e   t he   re q u i re d   p e rf o rm a nc e   f o c o nt ro l   s y s t e m .   A u t ho r s   a re   s t i l l   l o o k i n g   o u t   f o b e s t   s u i t a b l e   m a t he m a t i c a l   m o d e l   w h i c h   w i l l   g i v e   o v e ra l l   s a t i s f a c t o ri l y   p e rf o r m a nc e .   M o re o v e b i o - i n s p i r e d   o p t i m i z a t i o a l g o r i t h m s   a re   t he   m o s t   re s e a r c he d   a re a ,   t he   i n t e g r a t i o o f   b i o - i ns p i re d   t e c h n i q u e   w i t h   c o n t ro l l e rs   c a b e   p ro v e d   b e ne f i c i a l   i i nc re a s i ng   p e rf o r m a nc e .   T he   s t o c h a s t i c   o p t i m i z a t i o n   i s   a no t he r   a re a   w h i c h   c a n   a l s o   b e   p ro v e d   f r u i t f u l .       A C K N O WL ED G E M EN T   T h i s   w o r w a s   s uppo r t e d   by   t h e   U ni v e r s i t i   S a i n s   M a l a y s i a   u n de t h e   R e s e a r c h   U ni v e r s i t y   In d i v i dua l   (RU I)  G ra n t   a nd  num b e 304 \ P E L E C T \ 63161 21.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r e v i e w   of   c ont r o l l e r   appr oa c h   f or   aut onom ous   gui de d   v e hi c l e   s y s t e m   ( F ai z G ul )   561   R EF ER EN C ES     [ 1]   F .   G ul ,   W .   R a h i m a n ,   a nd  S .   S .   N a z l i   A l ha dy ,   A   c o m pr e he ns i v e   s t udy   f o r   r o bo t   na v i g a t i o t e c hni que s ,   C oge nt   E ngi ne e r i n g ,   v o l .   6,   no .   1,   p p 1 - 25 ,   2019 .   [ 2]   A .   A y a r i   a nd  S .   B o ua m a m a ,   A   ne w   m u l t i p l e   r o bo t   p a t h   p l a nn i ng   a l g o r i t hm :   d y na m i c   di s t r i bu t e d   p a r t i c l e   s w a r m   o pt i m i z a t i o n,   R o bo t i c s   and   b i om i m e t i c s ,   v o l .   4,   no .   8 ,   p p 1 - 15 ,   20 17.   [ 3]   M .   S a f f a r i   a nd  M .   M a h j o o b,   B e e   c o l o n y   a l g o r i t hm   f o r   r e a l - t i m e   o pt i m a l   pa t pl a nn i ng   o f   m o bi l e   r o bo t s ,   2009   F i f t I n t e r na t i ona l   C o nf e r e nc e   on  So f t   C om pu t i ng ,   C om p ut i ng   w i t W or ds   and   P e r c e pt i on s   i Sy s t e m   A na l y s i s ,   D e c i s i o and   C on t r o l ,   pp.   1 4 ,   2 009 .   [ 4]   H. - J .   W a ng ,   Y .   F u,   Z . - Q .   Z ha o ,   a nd   Y . - J .   Y ue ,   A i m pr o v e a nt   c o l o n y   a l g o r i t hm   o f   r o bo t   pa t pl a nn i ng   f o r   o bs t a c l e   a v o i da nc e ,   J ou r na l   of   R ob ot i c s ,   v o l .   2019 ,   pp .   1 - 8,   201 9.   [ 5]   T. - K .   D a o ,   e t   a l ,   A   m ul t i - o bj e c t i v e   o pt i m a l   m o bi l e   r o bo t   pa t pl a nni ng   ba s e o w ha l e   o pt i m i z a t i o a l g o r i t hm ,   2016   I E E E   1 3t h   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   S i gna l   P r oc e s s i ng   ( I C SP ) ,   pp.   33 7 34 2 ,   20 16 .   [ 6]   J .   G uo ,   Y .   G a o ,   a nd   G .   C u i ,   T h e   p a t p l a n ni ng   f o r   m o bi l e   r o bo t   ba s e o b a t   a l g o r i t hm ,   I n t e r nat i on al   J o ur n al     of   A ut om at i on   a nd   C on t r o l ,   v o l .   9,   no .   1 ,   p p.   50 60 ,   2015 .   [ 7]   Y .   Z ha ng ,   G .   G u a n,   a nd  X .   P u ,   T h e   r o bo t   pa t pl a nn i ng   ba s e d   o i m pr o v e a r t i f i c i a l   f i s s w a r m   a l g o r i t hm ,   M a t he m at i c a l   P r ob l e m s   i n   E ng i ne e r i ng ,   v o l .   2 016 ,   pp.   1 - 11 ,   201 6.   [ 8]   A .   K a m a l o v a ,   S .   N a v r uz ov ,   D .   Q i a n,   a nd  S .   G .   L e e ,   M u l t i - r o bo t   e xpl o r a t i o ba s e o m ul t i - o bj e c t i v e   g r e y   w o l f   o pt i m i z e r ,   A p pl i e S c i e nc e s ,   v o l .   9,   no .   14 ,   p p 1 - 16 ,   20 19.   [ 9]   F .   G ul   a nd  W .   R a h i m a n ,   A i n t e g r a t e a ppr o a c f o r   pa t p l a nn i ng   f o r   m o bi l e   r o bo t   us i ng   bi - r r t ,   I O P   C onf e r e nc e   Se r i e s :   M at e r i al s   Sc i e nc e   and   E ng i ne e r i n g ,   v o l .   6 97 ,   no .   1 ,   pp .   1 - 8 ,   2019 .   [ 10]   A .   S .   H a nda y a ni ,   S .   N u r m a i ni ,   I .   Y a n i ,   a nd  N .   L .   H us n i ,   A na l y s i s   o s w a r m   r o bo t   c o o r di na t i o us i ng   f uz z y   l og i c ,   In do ne s i an   J our nal   o f   E l e c t r i c a l   E ngi ne e r i ng   and   C om p ut e r   Sc i e nc e ,   v o l .   13 ,   no .   1,   pp .   48 57 ,   2019 .   [ 11]   C .   R us a nd  I .   B i r o u ,   O b s t a c l e   a v o i da nc e   f uz z y   s y s t e m   f o r   m obi l e   r o bo t   w i t h   i r   s e ns o r s ,   10 t I n t e r nat i o nal   C onf e r e nc e   on   D E V E L O P M E N T   A N D   A P P L I C A T I O N   SY S T E M S pp.   25 - 29 ,   201 0.   [ 12]   M .   W a ng ,   J .   L uo ,   a nd   U .   W a l t e r ,   A   no n - l i n e a r   m o de l   p r e d i c t i v e   c o nt r o l l e r   w i t o bs t a c l e   a v o i da nc e   f o r   a   s p a c e   r o bo t ,   A dv a nc e s   i n   Sp ac e   R e s e ar c h ,   v o l .   5 7,   no .   8,   p p.   17 37 1 746 ,   201 6.   [ 13]   T. - S .   J i n ,   O b s t a c l e   a v o i da nc e   o f   m o bi l e   r o bo t   ba s e o be h a v i o r   hi e r a r c h y   b y   f uz z y   l o g i c ,   I nt e r na t i ona l   J o ur n al   of   F uz z y   L og i c   an I n t e l l i ge nt   Sy s t e m s ,   v o l .   12 ,   no .   3 ,   pp .   245 249 ,   2012 .   [ 14]   H .   Z he ng ,   R .   R .   N e g e nbo r n,   a nd  G .   L o de w i j k s ,   P r e d i c t i v e   pa t f o l l o w i ng   w i t a r r i v a l   t i m e   a w a r e ne s s   f o r   w a t e r bo r ne   a g v s ,   T r ans por t a t i on  r e s e ar c h   pa r t   C :   e m e r gi ng   t e c hn ol og i e s ,   v o l .   70,   p p.   21 4 23 7,   20 16.   [ 15]   P .   K .   P e da p a t i ,   e t   al ,   N o nl i ne a r   a d a p t i v e   c o nt r o l   o f   a a ut o no m ous   g r o und  v e hi c l e   i o bs t a c l e   r i c e nv i r o nm e nt :   S o m e   e xpe r i m e n t a l   r e s ul t s ,   i T E N C O N   2 019 - 201 I E E E   R e gi on   10  C o nf e r e nc e   ( T E N C O N ) ,   pp.   6 14 6 19 ,   2 019 .   [ 16]   Z .   C h e n,   J .   F u ,   X . - W .   T u ,   A . - L .   Y a ng ,   a nd   M . - R .   F e i ,   R e a l - t i m e   pr e d i c t i v e   s l i d i ng   m o de   c o nt r o l   m e t ho f o r   a g w i t h   a c t ua t o r   de l a y ,   A dv an c e s   i n   M anu f ac t u r i ng ,   v o l .   7,   no .   4,   p p.   448 4 59,   2 019 .   [ 17]   W .   R a h i m a n   a nd   Z .   Z a i na l ,   A o v e r v i e w   o f   de v e l o pm e nt   g ps   na v i g a t i o f o r   a u t o no m o us   c a r ,   i n   201 I E E E   8 t h   C onf e r e nc e   on   I ndu s t r i a l   E l e c t r o ni c s   and   A p pl i c a t i ons   ( I C I E A ) ,   pp .   111 2 11 18 ,   2 013 .   [ 18]   H .   T a g h a v i f a r ,   N e u r a l   n e t w o r k   a u t o r e g r e s s i v e   w i t e xo g e no u s   i np u t   a s s i s t e m u l t i - c o n s t r a i n t   no n l i n e a r   p r e d i c t i v e   c o nt r o l   o f   a u t o no m o u s   v e h i c l e s ,   I E E E   T r a n s a c t i o ns   o n   V e h i c u l a r   T e c h n o l o g y ,   v o l .   6 8 ,   no .   7 ,   pp .   6 29 3 6 3 04 ,   2 0 19 .   [ 1 9 ]   A .   A s v a d i ,   C .   P r e m e b i d a ,   P .   P e i x o t o ,   a n d   U .   N u n e s ,   3 D   l i d a r - b a s e d   s t a t i c   a n d   m o v i ng   o b s t a c l e   d e t e c t i o n   i n   d r i v i n g   e n v i r o n m e n t s :   A n   a p p r o a c h   b a s e d   o n   v o x e l s   a n d   m u l t i - r e g i o n   g r o u n d   p l a n e s ,   R o b o t i c s   a n d   A u t o n o m o u s   S y s t e m s 2 0 1 6 .   [ 20]   M .   F a i s a l ,   e t   a l ,   F uz z y   l og i c   na v i g a t i o a nd  o bs t a c l e   a v o i da nc e   by   a   m o bi l e   r o bo t   i a unk no w d y na m i c   e nv i r o nm e nt ,   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   A dv a nc e R o bo t i c   S y s t e m s ,   v o l .   10,   no .   1 ,   p p 1 - 7 ,   2013 .   [ 2 1 ]   K .   B e n b o u a b d a l l a h   a n d   Z .   Q i - d a n ,   A   f u z z y   l o g i c   b e h a v i o r   a r c h i t e c t u r e   c o n t r o l l e r   f o r   a   m o b i l e   r o b o t   p a t h   p l a n n i n g   i n   m u l t i - o b s t a c l e s   e n v i r o n m e n t   r e s e a r c h ,   J o u r n a l   o f   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   5 ,   p p .   3 8 3 5 - 3 8 4 2 ,   2 0 1 3 .   [ 22]   H .   O m r a ne ,   M .   S .   M a s m o udi ,   a n M .   M a s m o udi ,   F uz z y   l o g i c   ba s e d   c o nt r o l   f o r   a u t o no m o us   m o bi l e   r o bo t   na v i g a t i o n,   C om pu t at i o nal   i nt e l l i ge nc e   and   ne ur os c i e nc e ,   v o l .   20 1 6,   pp .   1 - 10,   20 16.   [ 23]   N .   K um a r ,   Z .   V a m o s s y ,   a nd  Z .   M .   S z a   o - R e s c h,   R o bo t   o bs t a c l e   a v o i da nc e   us i ng   bum pe r   e v e nt ,   i 20 16  I E E E   11t h   I nt e r n at i on al   Sy m pos i um   on   A pp l i e d   C om pu t a t i ona l   I n t e l l i ge n c e   and   I n f o r m at i c s   ( SA C I ) ,   pp .   485 490 ,   2016 .   [ 24]   X .   L i ,   C .   L uo ,   Y .   X u,   a nd  P .   L i ,   A   f uz z y   pi c o nt r o l l e r   a pp l i e d   i a g v   c o nt r o l   s y s t e m ,   i 201 I n t e r na t i ona l   C onf e r e nc e   on   A d v an c e R ob ot i c s   a nd   M e c h at r on i c s   ( I C A R M ) ,   pp .   555 5 60 ,   2 016 .   [ 25]   M .   G o m e s ,   e t   al ,   P i d   c o nt r o l   a pp l i e o a   l i ne - f o l l o w e r   a g   us i ng   a   r g c a m e r a ,   i 2016   I E E E   19 t I n t e r na t i o na l   C onf e r e nc e   on   I nt e l l i ge nt   T r a ns po r t at i on   S y s t e m s   ( I T SC ) ,   p p.   19 4 198 ,   2 016 .   [ 26]   D .   H .   K i m ,   e t   al ,   C o nt r o l   s y s t e m   de s i g o f   f o ur   w he e l e i nd e pe nd e nt   s t e e r i ng   a ut o m a t i c   g ui de v e hi c l e s   ( a g v ) ,   i I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   A dv anc e d   E ng i ne e r i ng   T he or y   a nd   A p pl i c a t i o ns .   S pr i ng e r ,   pp .   580 586 ,   2017 .   [ 27]   T .   S .   A .   A l - Z a he r ,   A .   M .   B a y o um y ,   A . - H .   M .   S ha r a f ,   a n Y .   H .   H .   E l - di n,   L a ne   t r a c ki ng   a nd  o bs t a c l e   a v o i da nc e   f o r   a ut o no m o us   g r o und  v e hi c l e s ,   i 2 012  9t F r anc e - J apa &   7t E u r ope - A s i a   C on gr e s s   on   M e c h at r on i c s   ( M E C A T R O N I C S) / 13 t I n t l   W or k s hop   o R e s e ar c and   E du c a t i o n   i n   M e c ha t r o ni c s   ( R E M ) ,   pp .   264 271 ,   201 2 .   [ 28]   T .   S o kunph a l ,   W .   O t hm a n ,   S .   A l ha dy ,   a nd  W .   R a hi m a n ,   P i   c o nt r o l l e r   de s i g f o r   v e l o c i t y   c o nt r o l   o f   a   m o bi l e   r o bo t ,   J ou r na l   of   F undam e nt a l   and   A p pl i e S c i e nc e s ,   v o l .   10 ,   no .   3S ,   pp .   890 902 ,   2018 .   [ 29]   P .   Z h a o ,   J .   C he n ,   Y .   S o ng ,   X .   T a o ,   T .   X u ,   a nd  T .   M e i ,   D e s i g o f   a   c o nt r o l   s y s t e m   f o r   a a u t o no m o us   v e hi c l e   ba s e o a da pt i v e - p i d ,   I n t e r na t i ona l   J ou r na l   of   A d v anc e d   R obo t i c   Sy s t e m s ,   v o l .   9 ,   no .   2 ,   p p .   1 - 11 ,   20 12 .   [ 30]   O .   C a s t i l l o ,   L .   T .   A g ui l a r ,   a nd  S .   C a r d e na s ,   F uz z y   l og i c   t r a c ki ng   c o nt r o l   f o r   uni c y c l e   m o bi l e   r o bo t s ,   E ng i ne e r i n L e t t e r s ,   v o l .   13 ,   no .   3 ,   2006 .   [ 31]   S .   K .   T s o ,   e t   al ,   F uz zy - l og i c   c o nt r o l   f o r   di f f e r e nt i a l - w he e l - d r i v e   a g v s   us i ng   l i n e a r   o pt o - s e ns o r   a r r a y s ,   i P r oc e e di ngs   o f   I E E E   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   R ob ot i c s   a nd   A u t om at i on ,   v o l .   3 ,   p p.   28 16 2 821 ,   199 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.