Identificação, controle, filtragem e predição de robô de acionamento diferencial, considerando o tempo de atraso e zona morta
Identificação de sistemas, robô móvel, restrição não holonômica, modelo linear, Filtro de Kalman, Preditor de Smith
Este trabalho apresenta a identificação, controle, filtragem e predição de robô móvel com duas rodas de acionamento diferencial. Para isso, será utilizada a metodologia de substituição de variáveis no modelo matemático do robô, tendo as suas variáveis de posição, representadas em plano cartesiano, substituídas pelo seu deslocamento linear. Como o modelo se torna essencialmente linear, sem a utilização de técnicas de linearização, abordagens clássicas de controle, como o PID, podem ser empregadas, bem como a utilização de preditores e filtros. Para a identificação do modelo foram realizados experimentos reais para a coleta de dados e utilizou-se do método de mínimos quadrados para diferentes estruturas considerando a ordem e o tempo de atraso. Utilizando do critério de informação de Akaike e experimentos reais de reação do robô, foi possível escolher um modelo que melhor o represente. O desacoplamento do sistema do robô é proposto para reduzir a relação cruzada indesejada que existe entre entradas e saídas. São propostos também a utilização do Preditor de Smith e Filtro de Kalman para minimizar o tempo de atraso e estimar os valores filtrados de deslocamento linear e orientação, respectivamente. Por fim, serão demostrados alguns modelos identificados e o cronograma de execução para conclusão deste trabalho.