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Estrategias Para Seguimiento de Trayectorias Aplicado A Robots Moviles Gustavo Scaglia Instituto de Ingeniería Química Universidad Nacional de San Juan.

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1 Estrategias Para Seguimiento de Trayectorias Aplicado A Robots Moviles Gustavo Scaglia Instituto de Ingeniería Química Universidad Nacional de San Juan Argentina Ingeniería de Sistemas de Control Ingeniería de Sistemas de Control

2 Desarrollo 1. Introducción 2. Estrategias propuestas para seguimiento de trayectoria 2.1 Métodos Numéricos Diseño del Controlador Resultados Experimentales y de Simulación 2.1 Interpolación Lineal Diseño del Controlador Resultados Experimentales y de Simulación 3.Conclusiones 4.Trabajos Futuros Estrategias para seguimiento de trayectoria

3 1. Introducción Buen desempeño Sencillo Objetivo: Controlador Interpolación Lineal Métodos Numéricos Estrategias para seguimiento de trayectoria Problema Importante Seguimiento de Trayectoria

4 1. Aproximación de las variables de estado. 2. Cálculo de las señales de control de manera de minimizar la distancia entre los estados deseados y lo del sistema. 3. Análisis de las condiciones bajo las cuales el sistema tiene solución exacta entonces obtener la trayectoria deseada de algunos estados. 4. Minimización de propiedades adicionales del sistema. 1. Introducción

5 2.1 Métodos Numéricos Regla Trapezoidal

6 Euler Runge-Kutta 2do Orden Euler Modificado (1) (2) (1) y (2) Influencia de 2.1 Métodos Numéricos Estrategias para seguimiento de trayectoria

7 V = Velocidad Lineal W = Velocidad Angular (x,y) = Posición Cartesiana θ = Orientación del Robot Móvil V W x y 2.1 Métodos Numéricos - Robot Móvil Estrategias para seguimiento de trayectoria

8 2.1 Métodos Numéricos - Robot Móvil Estrategias para seguimiento de trayectoria Euler Objetivo

9 2.1 Métodos Numéricos – Robot Móvil Estrategias para seguimiento de trayectoria

10 xnxn ynyn xd n+1 yd n+1 ΔxΔx Δy θd n+1 Estrategias para seguimiento de trayectoria 2.1 Métodos Numéricos – Robot Móvil

11 PIONEER 2DX Estrategias para seguimiento de trayectoria

12 Regla Trapezoidal 2.1 Métodos Numéricos – Robot Móvil Estrategias para seguimiento de trayectoria

13 2.1 Métodos Numéricos - Robot Móvil Vref = 100 mm/seg. Vref = 300 mm/seg. Vref = 200 mm/seg. Vref = 600 mm/seg. Estrategias para seguimiento de trayectoria

14 2.1 Métodos Numéricos - Robot Móvil – Error de Posicionamiento Estrategias para seguimiento de trayectoria

15 2.1 Métodos Numéricos - Robot Móvil – Error de Posicionamiento Estrategias para seguimiento de trayectoria

16 2.1 Métodos Numéricos - Robot Móvil – Error de Posicionamiento Estrategias para seguimiento de trayectoria

17 2.1 Métodos Numéricos - Robot Móvil – Error de Posicionamiento Vref = 100 mm/seg. Estrategias para seguimiento de trayectoria

18 Vref = 200 mm/seg. Vref = 300 mm/seg. Vref = 100 mm/seg. Vref = 200 mm/seg. 2.1 Métodos Numéricos - Robot Móvil – Error de Posicionamiento Estrategias para seguimiento de trayectoria

19 2.2 Interpolación Lineal

20 Estrategias para seguimiento de trayectoria 2.2 Interpolación Lineal – Robot Movil

21 Estrategias para seguimiento de trayectoria 2.2 Interpolación Lineal – Robot Móvil

22 Vref = 100 mm/seg.Vref = 200 mm/seg. Vref = 300 mm/seg. Vref = 700 mm/seg. Estrategias para seguimiento de trayectoria 2.2 Interpolación Lineal – Robot Móvil

23 Estrategias para seguimiento de trayectoria 2.3 Modelo Dinámico Robot Móvil

24 Estrategias para seguimiento de trayectoria Problema Cinematico Señal de referencia Para u y w 2.3 Modelo Dinámico Robot Móvil

25 Estrategias para seguimiento de trayectoria

26 3. Conclusiones Se han propuesto dos estrategias basadas en modelo. Tienen un buen desempeño frente a trayectorias de referencia cuyas derivadas son continuas por partes. El caso multivariable surge naturalmente. El controlador obtenido es de fácil ajuste y la influencia de los parámetros en el ajuste del controlador es muy intuitiva. Se obtienen diferentes controladores para un mismo sistema, dependiendo de la aproximación utilizada. Estrategias para seguimiento de trayectoria

27 4. Trabajos Futuros Extensión de las estrategias a sistema de fase no mínima. Tratar errores en los parámetros mediante la utilización de LMI. Control con horizonte finito utilizando métodos numéricos


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