Estudo Comparativo Aplicado ao Planejamento e Controle de TrajetÃrias de RobÃs MÃveis - Francisco Vanier de Andrade (2011)
O presente trabalho propÃe o estudo comparativo de duas tÃcnicas de controle aplicadas Ãs trajetÃrias de um robÃ mÃvel: GPC (Generalized Predictive Control) e PID (Proporcional â Integral ‐ Derivativo). O sistema de controle do robÃ utiliza a configuraÃÃo em cascata, sendo constituÃdo de uma malha interna para o controle de velocidade dos motores e uma malha externa para o controle de posiÃÃo e orientaÃÃo do robÃ que fornecerÃ a referÃncia de velocidade dos motores. O sistema de controle em cascata permite utilizar‐se de controladores cinemÃticos mono‐variÃvel. Foi utilizado ainda um controlador dinÃmico preditivo multivariÃvel a fim de se comparar o desempenho com os outros controladores mono‐variÃvel. Foram desenvolvidos simuladores para o robÃ mÃvel atravÃs de uso dos controladores GPC e PID. A teoria foi implementada em um pequeno robÃ mÃvel com traÃÃo diferencial construÃdo para este propÃsito. Foram utilizados como atuadores motores CC e como sensores de velocidade e posiÃÃo, foram utilizados encoders e sonares, respectivamente. Uma vez que o ajuste dos controladores usados Ã baseado em modelo, foram utilizados dois mÃtodos de identificaÃÃo de parÃmetros: o MÃtodo dos MÃnimos Quadrados Recursivos (MQR) e por Redes Neurais. Os mÃtodos de controle empregados permitiram o seguimento de trajetÃrias pelo robÃ mÃvel.