Controle em tempo real de robôs móveis não-holonômicos

• Ano de defesa: 2007
• Autor(a) principal: Alves, Jorge Augusto Vasconcelos
• Orientador(a): Lages, Walter Fetter
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Sistema operacional de tempo real; Robótica; Controle preditivo
• Palavras-chave em Inglês: Predictive control; Control of mobile robots; Receding horizon control
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/250033

Este documento trata da implementação em tempo real de controladores preditivos para robôs móveis não-holonômicos. É sabido que, conforme o Teorema de Brockett, não é possível se obter uma lei de controle do tipo realimentação de estados suave e invariante no tempo que estabilize um robô móvel não-holonômico em um ponto qualquer. Pode-se contornar o problema utilizando controle preditivo baseado em modelo (MPC). Entretanto, ao se empregar urna função-custo quadrática em relação ao estado do sistema conforme modelo comumente utilizado não se obtém convergência para o ponto de equihbrio desejado. Para tal, funções-custo específicas podem ser consideradas na formulação do MPC. São utilizados controladores MPC também para o problema de rastreamento de trajetória. São revisadas estas estratégias de controle preditivo baseado em modelo aplicadas a robôs móveis, apresentadas novas estratégias e então implementados os diversos controladores em tempo real. Medições de tempo são feitas no sistema em funcionamento para comprovar a aplicabilidade dos controladores propostos.