Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Bruno Luiz
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20877
http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2017.46
Resumo: This work proposes the neuro-fuzzy modeling and control applied to the static stability of a two-wheeled inverted pendulum vehicle, using differential evolution as optimization technique. During the modeling phase, the uncertainties related to the parameters and also to the neuro-fuzzy model response are determined. It is possible to verify that the neuro-fuzzy system is capable of satisfactorily adjusts to the data experimentally extracted from the vehicle. In the determination of the neuro-fuzzy controller, three strategies of parameter adjustment are tested, two of them being proposed in this text, and the results are compared between them and those obtained through classical controllers, and it is verified experimentally and through tests that the proposed approaches present a great capacity to adapt to the constraints imposed on the plant, guaranteeing the static stability and the energy efficiency of the system.
id UFU_ef3aa6915c558d68f868fec47265bd4c
oai_identifier_str oai:repositorio.ufu.br:123456789/20877
network_acronym_str UFU
network_name_str Repositório Institucional da UFU
repository_id_str
spelling Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodasApplication of neuro-fuzzy systems and differential evolution in the modeling and control of a two-wheeled vehiclesistema neuro-fuzzyneuro-fuzzy systemmodelagem neuro-fuzzyneuro-fuzzy modelingcontrole neuro-fuzzyneuro-fuzzy controlevolução diferencialdifferential evolutioncontrole inteligenteintelligent controlveículo de duas rodastwo-wheeled vehicleCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAThis work proposes the neuro-fuzzy modeling and control applied to the static stability of a two-wheeled inverted pendulum vehicle, using differential evolution as optimization technique. During the modeling phase, the uncertainties related to the parameters and also to the neuro-fuzzy model response are determined. It is possible to verify that the neuro-fuzzy system is capable of satisfactorily adjusts to the data experimentally extracted from the vehicle. In the determination of the neuro-fuzzy controller, three strategies of parameter adjustment are tested, two of them being proposed in this text, and the results are compared between them and those obtained through classical controllers, and it is verified experimentally and through tests that the proposed approaches present a great capacity to adapt to the constraints imposed on the plant, guaranteeing the static stability and the energy efficiency of the system.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoDissertação (Mestrado)Esse trabalho propõe a modelagem e o controle neuro-fuzzy aplicados na estabilidade estática de um veículo de duas rodas do tipo pêndulo invertido, utilizando como método de otimização a evolução diferencial. Durante a fase de modelagem, determinam-se as incertezas relacionadas aos parâmetros e também à resposta do modelo neuro-fuzzy. Verifica-se que este é capaz de se ajustar satisfatoriamente aos dados extraídos experimentalmente do veículo. Na determinação do controlador neuro-fuzzy, testam-se três estratégias de ajuste de parâmetros, sendo duas delas propostas neste texto, e os resultados são comparados entre si e aos obtidos através de controladores clássicos, e verifica-se experimentalmente e por meio de testes estatísticos que as abordagens propostas apresentam grande capacidade de adaptação às restrições impostas à planta, garantindo a estabilidade estática e a eficiência energética do sistema.Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em Engenharia MecânicaTavares, José Jean-Paul Zanlucchi de SouzaSanches, LeonardoNeto, Roberto Mendes FinziBarros, Laécio Carvalho dePereira, Bruno Luiz2018-03-12T23:41:04Z2018-03-12T23:41:04Z2017-08-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfPEREIRA, Bruno Luiz. Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas. 2017. 172 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica), Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20877http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2017.46porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2018-03-12T23:41:05Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/20877Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2018-03-12T23:41:05Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
dc.title.none.fl_str_mv Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas
Application of neuro-fuzzy systems and differential evolution in the modeling and control of a two-wheeled vehicle
title Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas
spellingShingle Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas
Pereira, Bruno Luiz
sistema neuro-fuzzy
neuro-fuzzy system
modelagem neuro-fuzzy
neuro-fuzzy modeling
controle neuro-fuzzy
neuro-fuzzy control
evolução diferencial
differential evolution
controle inteligente
intelligent control
veículo de duas rodas
two-wheeled vehicle
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
title_short Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas
title_full Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas
title_fullStr Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas
title_full_unstemmed Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas
title_sort Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas
author Pereira, Bruno Luiz
author_facet Pereira, Bruno Luiz
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Tavares, José Jean-Paul Zanlucchi de Souza
Sanches, Leonardo
Neto, Roberto Mendes Finzi
Barros, Laécio Carvalho de
dc.contributor.author.fl_str_mv Pereira, Bruno Luiz
dc.subject.por.fl_str_mv sistema neuro-fuzzy
neuro-fuzzy system
modelagem neuro-fuzzy
neuro-fuzzy modeling
controle neuro-fuzzy
neuro-fuzzy control
evolução diferencial
differential evolution
controle inteligente
intelligent control
veículo de duas rodas
two-wheeled vehicle
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
topic sistema neuro-fuzzy
neuro-fuzzy system
modelagem neuro-fuzzy
neuro-fuzzy modeling
controle neuro-fuzzy
neuro-fuzzy control
evolução diferencial
differential evolution
controle inteligente
intelligent control
veículo de duas rodas
two-wheeled vehicle
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
description This work proposes the neuro-fuzzy modeling and control applied to the static stability of a two-wheeled inverted pendulum vehicle, using differential evolution as optimization technique. During the modeling phase, the uncertainties related to the parameters and also to the neuro-fuzzy model response are determined. It is possible to verify that the neuro-fuzzy system is capable of satisfactorily adjusts to the data experimentally extracted from the vehicle. In the determination of the neuro-fuzzy controller, three strategies of parameter adjustment are tested, two of them being proposed in this text, and the results are compared between them and those obtained through classical controllers, and it is verified experimentally and through tests that the proposed approaches present a great capacity to adapt to the constraints imposed on the plant, guaranteeing the static stability and the energy efficiency of the system.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-08-25
2018-03-12T23:41:04Z
2018-03-12T23:41:04Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv PEREIRA, Bruno Luiz. Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas. 2017. 172 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica), Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20877
http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2017.46
identifier_str_mv PEREIRA, Bruno Luiz. Aplicação de sistemas neuro-fuzzy e evolução diferencial na modelagem e controle de veículo de duas rodas. 2017. 172 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica), Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.
url https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20877
http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2017.46
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
Brasil
Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
Brasil
Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFU
instname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron:UFU
instname_str Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron_str UFU
institution UFU
reponame_str Repositório Institucional da UFU
collection Repositório Institucional da UFU
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
repository.mail.fl_str_mv diinf@dirbi.ufu.br
_version_ 1805569591187865600