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This paper presents a systematic approach able to design state-feedback controllers for simultaneous attitude and position stabilization of mecanum-wheeled omnidirectional planar vehicles. The system rotational motion is described by quaternions, leading to a differentialalgebraic dynamic model. From this representation, the control design is performed by a convex optimization problem subject to linear matrix inequalitiy constraints. These conditions guarantee the asymptotic stability and exponential convergence of the system trajectories with respect to the desired origin coordinate. A numeric example illustrates the functionality of the proposed approach. Resumo: Este artigo apresenta um método sistemático para śıntese de controladores de realimentação de estados para véıculos omnidirecionais planares com rodas do tipo mecanum, visando a estabilização simultânea da orientação e posição do véıculo. O movimento rotacional do sistema é descrito por quatérnios, o que permite a representação dinâmica do véıculo na forma algébrico-diferencial. A partir dessa representação, o projeto do controlador é realizado através de um problema de otimização convexo sujeito a restrições na forma de desigualdades matriciais lineares. Estas condições garantem a estabilidade assintótica e a convergência exponencial das trajetórias do sistema em relação à coordenada de origem desejada. Um exemplo numérico é apresentado para demonstrar a funcionalidade do método de controle proposto.

Controle Baseado em Quatérnio para Estabilização Simultânea da Orientação e Posição de Veículos Omnidirecionais