4 research outputs found
Dise帽o de un sistema de control basado en linealizaci贸n por realimentaci贸n para un robot m贸vil tipo Ackerman con velocidad variable y movimiento en doble sentido describiendo trayectorias 贸ptimas
Desde varios a帽os, las investigaciones en el tema del uso de robots m贸viles han ido
en aumento con el objetivo de poder utilizar los robots m贸viles para m煤ltiples
actividades que suelen ser dif铆cil para una persona realizar; es por eso que, se ha
ido desarrollando t茅cnicas de control para distintos tipos de robots m贸viles, as铆
como tambi茅n en la mejora de su desempe帽o en trayectorias a recorrer frente a
entornos al cual se aplique. El desarrollo se enfoca principalmente en el control del
robot m贸vil, ya que existen varios m茅todos para controlarlos, ya sea de manera
lineal o de manera no lineal, dependiendo sea el caso, llev谩ndolos a llegar a su
objetivo siguiendo ciertas trayectorias especificas o trayectorias m谩s cortas a su
objetivo. Para los casos de trayectorias espec铆ficas, suelen definirse formas
geom茅tricas conocidas y f谩ciles de realizar; sin embargo, para el caso de
trayectorias con la distancia m谩s corta, a煤n sigue habiendo m谩s investigaci贸n a
nivel aplicativo. Es por eso que se busca desarrollar un m茅todo para la generaci贸n
de trayectoria m铆nima enfocado para un robot m贸vil tipo Ackerman, que permita
llevarlo a su objetivo, considerando que el robot m贸vil funcionar谩 con movimiento
en avance y retroceso en cualquier momento.
Esta investigaci贸n busca aplicar una t茅cnica de control no lineal, para as铆 trabajar
en todo el espacio de funcionamiento del veh铆culo, que le permita al robot m贸vil
describir trayectorias 贸ptimas, la cual va a ser dise帽ada en base al an谩lisis de
movimiento que tiene un tipo Ackerman, considerando que se puede cambiar de
velocidad en una misma trayectoria; para lo cual se ha realizado la obtenci贸n del
modelo del tipo Ackerman y as铆 definir correctamente el controlador a utilizar,
mientras que a su vez se desarrolla el algoritmo de generaci贸n de trayectoria
m铆nima y al final realizar la corroboraci贸n del funcionamiento en base a simulaci贸n y
luego con un prototipo.
El desarrollo de la investigaci贸n se ha realizado analizando diferentes t茅cnicas de
control, decidiendo al final utilizar un control basado en linealizaci贸n por
realimentaci贸n utilizando el m茅todo de flatness diferencial, el cual permite introducir
de manera pr谩ctica una trayectoria deseada a seguir por el robot m贸vil en sus
variables de posici贸n. Dicha trayectoria deseada ha sido dise帽ada mediante un
an谩lisis geom茅trico compuesto por segmentos de rectas y curvas de circunferencia,
basado en la teor铆a de Dubins y Reed & Shepp, permitiendo describir la ruta m谩s
corta posible desde el punto de origen a su punto de destino. Las pruebas
realizadas de su funcionamiento han sido simuladas bajo un software que permiti贸
validar el controlador y la correcta generaci贸n de una ruta m铆nima; y tambi茅n se
realiz贸 pruebas en un prototipo para corroborar que puede ser aplicable en un
sistema real
Al final de la investigaci贸n se muestra como el controlador permite llevar al robot
m贸vil a su objetivo describiendo trayectorias optimas, generando la velocidad y el
谩ngulo de direcci贸n adecuados que permitan guiarlo por dicha ruta; considerando
tambi茅n un sistema de navegaci贸n para la aplicaci贸n real del sistema.Tesi