Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro.
Data de Publicação: 2007
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/17351
Resumo: Baseado no avanço crescente da robótica na mecatrônica e da necessidade de técnicas de controle ótimo para robôs, onde uma localização exata e essencial para o desempenho correto das tarefas que estão a eles estão destinadas. E, sabendo que este problema não e de resolução elementar principalmente quando se pretender evitar custos elevados. Este trabalho apresenta o Filtro de Kalman Discreto (FKD) e o Filtro de Kalman Estendido (FKE) como tecnicas de controle preditivo, implementado como um sistema estimador para correção da posição do Robôs, para obtermos uma boa estimação da posição do robô, bem como, quando necessário, a correção de sua posição. Para exemplificar estas técnicas apresentamos uma trajetória linear para o FKD, e duas trajetórias - circular e elíptica - para o FKE, implementadas computacionalmente no Matlab®, onde conseguimos bons resultados. Alem disso, apresentamos métodos de averiguação da validade do modelo e construção do filtro. também demos enfoque ao fato de que para o FK, uma escolha não adequada dos parâmetros do sistema, bem como dos ruídos da observação e da estimação, pode gerar divergências no FK.
id UFCG_8e369bddc18a1c9e49f2fe593f86c4b3
oai_identifier_str oai:localhost:riufcg/17351
network_acronym_str UFCG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository_id_str 4851
spelling MELO, Hiran de.MELO, H.http://lattes.cnpq.br/2127559774805521FREIRE, Raimundo Carlos Silvério.CABRAL, M. M. R.http://lattes.cnpq.br/3471432236274620CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro.Submitted by Maria Fernanda Belinho Batista da Silva (fernandabelinho0310@gmail.com) on 2021-02-23T18:59:16Z No. of bitstreams: 1 MARIA MAGDALENA RIBEIRO CABRAL - TCC ENG. ELÉTRICA 2007.pdf: 8924498 bytes, checksum: f9f8a5aef98cc94bd0f8663d7baee8e0 (MD5)Made available in DSpace on 2021-02-23T18:59:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIA MAGDALENA RIBEIRO CABRAL - TCC ENG. ELÉTRICA 2007.pdf: 8924498 bytes, checksum: f9f8a5aef98cc94bd0f8663d7baee8e0 (MD5) Previous issue date: 2007-05Baseado no avanço crescente da robótica na mecatrônica e da necessidade de técnicas de controle ótimo para robôs, onde uma localização exata e essencial para o desempenho correto das tarefas que estão a eles estão destinadas. E, sabendo que este problema não e de resolução elementar principalmente quando se pretender evitar custos elevados. Este trabalho apresenta o Filtro de Kalman Discreto (FKD) e o Filtro de Kalman Estendido (FKE) como tecnicas de controle preditivo, implementado como um sistema estimador para correção da posição do Robôs, para obtermos uma boa estimação da posição do robô, bem como, quando necessário, a correção de sua posição. Para exemplificar estas técnicas apresentamos uma trajetória linear para o FKD, e duas trajetórias - circular e elíptica - para o FKE, implementadas computacionalmente no Matlab®, onde conseguimos bons resultados. Alem disso, apresentamos métodos de averiguação da validade do modelo e construção do filtro. também demos enfoque ao fato de que para o FK, uma escolha não adequada dos parâmetros do sistema, bem como dos ruídos da observação e da estimação, pode gerar divergências no FK.Universidade Federal de Campina GrandeUFCGBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIEngenharia Elétrica.Robô - sistema de controle da trajetóriaFiltro de Kalman Discreto - FKDFiltro de Kalman Estendido - FKETécnicas de controle preditivoSistema estimador - robóticaSoftware MatLabTrajetória linear FKDGanho de KalmanRobot - trajectory control systemDiscrete Kalman Filter - FKDExtended Kalman Filter - FKEPredictive control techniquesEstimator system - roboticsMatLab softwareFKD linear pathKalman GainSistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.System to control the trajectory of a robot using the Kalman Filter.2007-052021-02-23T18:59:16Z2021-02-232021-02-23T18:59:16Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/17351CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro. Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman. 2007. f48. Curso de Bacharelado em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2007. Disponível em:http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/17351info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/17351/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALMARIA MAGDALENA RIBEIRO CABRAL - TCC ENG. ELÉTRICA 2007.pdfMARIA MAGDALENA RIBEIRO CABRAL - TCC ENG. ELÉTRICA 2007.pdfapplication/pdf8924498http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/17351/1/MARIA+MAGDALENA+RIBEIRO+CABRAL+-+TCC+ENG.+EL%C3%89TRICA+2007.pdff9f8a5aef98cc94bd0f8663d7baee8e0MD51riufcg/173512021-02-23 16:00:39.264oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512024-07-01T10:17:35.930900Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv System to control the trajectory of a robot using the Kalman Filter.
title Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.
spellingShingle Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.
CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro.
Engenharia Elétrica.
Robô - sistema de controle da trajetória
Filtro de Kalman Discreto - FKD
Filtro de Kalman Estendido - FKE
Técnicas de controle preditivo
Sistema estimador - robótica
Software MatLab
Trajetória linear FKD
Ganho de Kalman
Robot - trajectory control system
Discrete Kalman Filter - FKD
Extended Kalman Filter - FKE
Predictive control techniques
Estimator system - robotics
MatLab software
FKD linear path
Kalman Gain
title_short Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.
title_full Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.
title_fullStr Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.
title_full_unstemmed Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.
title_sort Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman.
author CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro.
author_facet CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro.
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv MELO, Hiran de.
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv MELO, H.
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2127559774805521
dc.contributor.referee1.fl_str_mv FREIRE, Raimundo Carlos Silvério.
dc.contributor.authorID.fl_str_mv CABRAL, M. M. R.
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3471432236274620
dc.contributor.author.fl_str_mv CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro.
contributor_str_mv MELO, Hiran de.
FREIRE, Raimundo Carlos Silvério.
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Engenharia Elétrica.
topic Engenharia Elétrica.
Robô - sistema de controle da trajetória
Filtro de Kalman Discreto - FKD
Filtro de Kalman Estendido - FKE
Técnicas de controle preditivo
Sistema estimador - robótica
Software MatLab
Trajetória linear FKD
Ganho de Kalman
Robot - trajectory control system
Discrete Kalman Filter - FKD
Extended Kalman Filter - FKE
Predictive control techniques
Estimator system - robotics
MatLab software
FKD linear path
Kalman Gain
dc.subject.por.fl_str_mv Robô - sistema de controle da trajetória
Filtro de Kalman Discreto - FKD
Filtro de Kalman Estendido - FKE
Técnicas de controle preditivo
Sistema estimador - robótica
Software MatLab
Trajetória linear FKD
Ganho de Kalman
Robot - trajectory control system
Discrete Kalman Filter - FKD
Extended Kalman Filter - FKE
Predictive control techniques
Estimator system - robotics
MatLab software
FKD linear path
Kalman Gain
description Baseado no avanço crescente da robótica na mecatrônica e da necessidade de técnicas de controle ótimo para robôs, onde uma localização exata e essencial para o desempenho correto das tarefas que estão a eles estão destinadas. E, sabendo que este problema não e de resolução elementar principalmente quando se pretender evitar custos elevados. Este trabalho apresenta o Filtro de Kalman Discreto (FKD) e o Filtro de Kalman Estendido (FKE) como tecnicas de controle preditivo, implementado como um sistema estimador para correção da posição do Robôs, para obtermos uma boa estimação da posição do robô, bem como, quando necessário, a correção de sua posição. Para exemplificar estas técnicas apresentamos uma trajetória linear para o FKD, e duas trajetórias - circular e elíptica - para o FKE, implementadas computacionalmente no Matlab®, onde conseguimos bons resultados. Alem disso, apresentamos métodos de averiguação da validade do modelo e construção do filtro. também demos enfoque ao fato de que para o FK, uma escolha não adequada dos parâmetros do sistema, bem como dos ruídos da observação e da estimação, pode gerar divergências no FK.
publishDate 2007
dc.date.issued.fl_str_mv 2007-05
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-02-23T18:59:16Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-02-23
2021-02-23T18:59:16Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/17351
dc.identifier.citation.fl_str_mv CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro. Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman. 2007. f48. Curso de Bacharelado em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2007. Disponível em:http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/17351
url http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/17351
identifier_str_mv CABRAL, Maria Magdalena Ribeiro. Sistema de controle da trajetória de um robô usando o Filtro de Kalman. 2007. f48. Curso de Bacharelado em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2007. Disponível em:http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/17351
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFCG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
instname_str Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron_str UFCG
institution UFCG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
bitstream.url.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/17351/2/license.txt
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/17351/1/MARIA+MAGDALENA+RIBEIRO+CABRAL+-+TCC+ENG.+EL%C3%89TRICA+2007.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
f9f8a5aef98cc94bd0f8663d7baee8e0
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
repository.mail.fl_str_mv bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br
_version_ 1803396714144464896