Pendulo pololu

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL
CENTRO DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA Y TECNOLÓGICA

PÉNDULO INVERTIDO USANDO CONTROLADOR POLOLU
Yuliana Cevallos Suárez, Israel España Mayalita, Pablo Enrique Ortega, Carlos Valdivieso Armendáriz
Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación
Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL)
Campus Gustavo Galindo, Km 30.5 Vía Perimetral, Apartado09-01-5863. Guayaquil, Ecuador
ycevallo@espol.edu.ec, isedespa@espol.edu.ec
eportega@espol.edu.ec, cvaldiviv@espol.edu.ec

Resumen
En el presente proyecto se realiza la construcción de un Péndulo Invertido usando un
controlador Pololu y programación mediante el software Visual Studio4. El principal
objetivo es el estudio y aplicación del modelo matemático de este sistema que puede ser
utilizado paraanalizar sistemas más complejos, cuyos modelos son similares al del
Péndulo Invertido.
La estructura para la dinámica del sistema se la construyó en acrílico. El movimiento se lo
realiza mediante dos motores pequeños manejados con un controlador PID para lograr el
equilibrio del sistema. El desarrollo de este proyecto es importante para demostrar la
aplicación del control moderno en laidentificación de modelos matemáticos ya que el
Péndulo Invertido es un modelo clásico de control.
Abstract
This project is about the construction of an Inverted Pendulum using a Pololu controller
and using Visual Studio4 as programming software. The main objective is the study and
application of the mathematical model in this system that can be used to analyze more
complex systems, whose models are similar tothe inverted pendulum.
The structure for the dynamic of this system was built in acrylic. The movement was
performed by two small motors with a PID controller for the system’s balance. The
development of this project is an important application of modern control in the
identification of mathematical models because the Inverted Pendulum is a classic control
model.

1. Introducción
Nuestro proyectotiene como
objetivo la
Construcción de un Péndulo Invertido [1], usando
un controlador Pololu [5], poniendo en práctica los
conceptos fundamentales del Control Automático
Moderno. Uno de ellos, el controlador PID. Se
usará el software AVR Studio4 [4], con lenguaje de
programación C para el desarrollo de los algoritmos
del proyecto.
Al finalizar el proyecto presentaremos conclusiones
ypropondremos recomendaciones que serán útiles
para el desarrollo de futuros proyectos relacionados
con el péndulo invertido.

FIGURA 1. Ambiente de programación de AVR
STUDIO4

2.2 Herramientas de Hardware
2.2.1Baby Orangután B-328

2. Fundamento teórico
Describiremos cada uno de los elementos que son
utilizados para el desarrollo de nuestro proyecto. La
herramienta de Software es AVR Studio4 [4], y
entrenuestras principales herramientas de
Hardware tenemos; el controlador Pololu Baby
Orangután B-328 [8], programador Pololu USB
AVR [7], 2 Micro Metal Gearmotor 30:1 [9] y el
Memsic Dual-Axis Accelerometer [10].

2.1 Herramientas de Software

Este es el controlador Pololu que usaremos para el
desarrollo de nuestro Péndulo Invertido, el cual
recibirá y enviará señales a todos los demás
elementosutilizados. Por lo tanto, dicha
herramienta de hardware es la más importante para
el desarrollo de nuestro proyecto.
Es un controlador muy completo que además es una
solución eficaz y eficiente para nosotros en cuanto a
su tamaño como podemos apreciar en la figura 2. El
ser compacto, es una característica de suma
importancia para la estructura de nuestro proyecto
ya que necesitamos que sea lo másliviana posible
para que tenga una dinámica eficiente.

2.1.1 Avr Studio4
Es una herramienta de desarrollo para aplicaciones
de Atmel AVR, la cual; nos permite realizar una
programación C/C++ y utilizar código ensamblador.
Entre sus características principales podemos
destacar que posee un depurador que nos permite
controlar la ejecución del programa y nos brinda
apoyo durante la programación.
En la...