Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2020 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/43649 |
Resumo: | Este trabalho apresenta uma proposta e testa na prática um sistema de observação e controle de velocidade para motores de corrente contínua equipados com encoders de baixa resolução. O trabalho tem como aplicação alvo mini robôs de acionamento diferencial. O sistema proposto foi implementado no microcontrolador (ESP32 ) e mostrou, pelos resultados experimentais, ser capaz de controlar a velocidade do par motor-roda de robôs com acionamento diferencial (com encoders rotativos de baixa precisão) de forma a conseguir reduzir as assimetrias dos motores. Foi feito o uso de um esquema de controle com duas estratégias, do tipo Feedforward/Backward e usou-se o filtro de Kalman para realizar a estimativa da velocidade, com o objetivo de reduzir o erro de quantização dos sensores. |
id |
UFRN_4a9cbf4abf649eb79da2d6fe041584a6 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/43649 |
network_acronym_str |
UFRN |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFRN |
repository_id_str |
|
spelling |
Condados, Luís Gabriel PereiraDórea, Carlos Eduardo TrabucoAlsina, Pablo JavierMedeiros, Adelardo Adelino Dantas de2021-06-09T13:25:22Z2021-10-06T11:52:10Z2021-06-09T13:25:22Z2021-10-06T11:52:10Z2020-12-1420190000993CONDADOS, Luís Gabriel Pereira. Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução. 2020. 63 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/43649Este trabalho apresenta uma proposta e testa na prática um sistema de observação e controle de velocidade para motores de corrente contínua equipados com encoders de baixa resolução. O trabalho tem como aplicação alvo mini robôs de acionamento diferencial. O sistema proposto foi implementado no microcontrolador (ESP32 ) e mostrou, pelos resultados experimentais, ser capaz de controlar a velocidade do par motor-roda de robôs com acionamento diferencial (com encoders rotativos de baixa precisão) de forma a conseguir reduzir as assimetrias dos motores. Foi feito o uso de um esquema de controle com duas estratégias, do tipo Feedforward/Backward e usou-se o filtro de Kalman para realizar a estimativa da velocidade, com o objetivo de reduzir o erro de quantização dos sensores.This work presents a proposal and tests in practice a speed observer and controller for DC motors equipped with low-resolution encoders. The target application of this work are mini robots with differential drive. The system was implemented in the microcontroller (ESP32). It demonstrated, by experimental results, to be able to control the speed of the motor-wheel pairs of differential drive robots (with low-precision rotary encoders) to reduce their asymmetries. A control scheme with two control strategies, of the type Feedforward / Backward, was used, with the Kalman filter as the speed estimator to reduce the sensors quantization error.Universidade Federal do Rio Grande do NorteUFRNBrasilEngenharia de ComputaçãoAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessControle EmbarcadoMotores CCFiltro de KalmanESP32Robôs com acionamento diferencialEngenharia de ComputaçãoControle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resoluçãoEmbedded control in robots with differential drive and low resolution encodersinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALTCC_Gabriel_versao_final.pdfapplication/pdf12089744https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/43649/1/TCC_Gabriel_versao_final.pdf72ca18727ddde22e6685634ac658d940MD51CC-LICENSElicense_rdfapplication/octet-stream811https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/43649/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txttext/plain714https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/43649/3/license.txt7278bab9c5c886812fa7d225dc807888MD53123456789/436492021-10-06 08:52:10.794oai:https://repositorio.ufrn.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2021-10-06T11:52:10Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução |
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv |
Embedded control in robots with differential drive and low resolution encoders |
title |
Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução |
spellingShingle |
Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução Condados, Luís Gabriel Pereira Controle Embarcado Motores CC Filtro de Kalman ESP32 Robôs com acionamento diferencial Engenharia de Computação |
title_short |
Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução |
title_full |
Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução |
title_fullStr |
Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução |
title_full_unstemmed |
Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução |
title_sort |
Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução |
author |
Condados, Luís Gabriel Pereira |
author_facet |
Condados, Luís Gabriel Pereira |
author_role |
author |
dc.contributor.referees1.none.fl_str_mv |
Dórea, Carlos Eduardo Trabuco |
dc.contributor.referees2.none.fl_str_mv |
Alsina, Pablo Javier |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Condados, Luís Gabriel Pereira |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Medeiros, Adelardo Adelino Dantas de |
contributor_str_mv |
Medeiros, Adelardo Adelino Dantas de |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Controle Embarcado Motores CC Filtro de Kalman ESP32 Robôs com acionamento diferencial Engenharia de Computação |
topic |
Controle Embarcado Motores CC Filtro de Kalman ESP32 Robôs com acionamento diferencial Engenharia de Computação |
description |
Este trabalho apresenta uma proposta e testa na prática um sistema de observação e controle de velocidade para motores de corrente contínua equipados com encoders de baixa resolução. O trabalho tem como aplicação alvo mini robôs de acionamento diferencial. O sistema proposto foi implementado no microcontrolador (ESP32 ) e mostrou, pelos resultados experimentais, ser capaz de controlar a velocidade do par motor-roda de robôs com acionamento diferencial (com encoders rotativos de baixa precisão) de forma a conseguir reduzir as assimetrias dos motores. Foi feito o uso de um esquema de controle com duas estratégias, do tipo Feedforward/Backward e usou-se o filtro de Kalman para realizar a estimativa da velocidade, com o objetivo de reduzir o erro de quantização dos sensores. |
publishDate |
2020 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2020-12-14 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2021-06-09T13:25:22Z 2021-10-06T11:52:10Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2021-06-09T13:25:22Z 2021-10-06T11:52:10Z |
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.pt_BR.fl_str_mv |
20190000993 |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
CONDADOS, Luís Gabriel Pereira. Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução. 2020. 63 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/43649 |
identifier_str_mv |
20190000993 CONDADOS, Luís Gabriel Pereira. Controle embarcado em robôs com acionamento diferencial e encoders de baixa resolução. 2020. 63 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020. |
url |
https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/43649 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFRN |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
dc.publisher.department.fl_str_mv |
Engenharia de Computação |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFRN instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) instacron:UFRN |
instname_str |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) |
instacron_str |
UFRN |
institution |
UFRN |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFRN |
collection |
Repositório Institucional da UFRN |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/43649/1/TCC_Gabriel_versao_final.pdf https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/43649/2/license_rdf https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/43649/3/license.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
72ca18727ddde22e6685634ac658d940 e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 7278bab9c5c886812fa7d225dc807888 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1802117634690383872 |