tecnología de control
Andrea Benet
Lluis Vergés
Index
1. Introducció
En aquest projecte tracta de construir i programar un vehicle que sigui capaç d’aparcar de forma autònoma en un aparcament anomenat en línia.
La seva realització s'ha dividit en les diverses etapes que conformen aquesta memòria: objectius inicials considerats, material del ques'ha disposat, construcció física del vehicle, implementació de l'algoritme de maniobra, comprovació de funcionament i valoració global. Aquesta memòria exposa el procés que s'ha dut a terme incloent-hi totes les etapes per les quals ha passat el disseny general del vehicle i que s'han descartat degut a posteriors modificacions.
2. Especificacions
2.1 Objectiu principal
L'objectiufonamental del projecte és el del disseny i construcció d'un vehicle capaç d’estacionar de forma completament autònoma. Per a la seva realització s'ha disposat d'un kit de construcció LEGO proporcionat per la universitat i el qual serà descrit més endavant en aquest informe.
2.2 Objectius especifics
Per a realitzar l’objectiu principal primer s’haurà d’assolir una sèrie d’objectius secundaris queens portaran a la construcció del nostre vehicle.
Els objectius que s’ han anat assolint són els següents:
1. Disseny i posterior construcció del nostre vehicle. S’ha d’assolir rigidesa en l’estructura, el “chassís”, i la seva mecànica ha de permetre realitzar les maniobres necessàries per a les diferents trajectòries sol·licitades.
2. Determinar quines són les variables a controlar i per tantdeterminar els nostres sistemes de detecció i obtenció de dades de l’entorn.
3. Disseny i implementació del sistema de control que a partir de les dades d’entrada determini la trajectòria a seguir.
3. Metodologia de desenvolupament
La part mecànica i de construcció del vehicle malgrat no ser l’objecte d’estudi és força complexa.
El vehicle està inspirat en el funcionament d’unautomòbil, amb tracció a les rodes posteriors i direcció a les rodes del davant
Els sensors que s’utilitzaran seran dos encoders absoluts per a obtenir dades de la trajectòria (un per a saber la rotació de les rodes davanteres a dreta i esquerra i l’altre per saber la rotació de les rodes posteriors cap endavant o enrere) i un sensor de llum per determinar la mida de la plaça d’aparcament.
Per al sistemade control s’ha implementat un sistema intel·ligent de decisió de l’aparcament óptim que será explicat més endevant.
4. Context i material disponible
En aquest projecte es compta amb el kit Lego Mindstorms facilitat per el departament de Tecnologia de Control que inclou:
Mòdul central RCX programable a partir d'un port d'infrarojos amb
pantalla LCD. Disposa de 3 entrades per a sensorsi 3 sortides per als
actuadors.
Software Linux Legbuntu per al disseny i compilació dels programes.
Torre de comunicació per infrarojos per a la transmissió de dades entre
el PC i el RCX.
Sensors de llum programables en actiu (emeten llum d'un LED vermella
per rebre la llum reflectida) i en passiu (només reben llum exterior).
Compta-revolucions de resolució de 22.5 graus (setzens de volta).Motors elèctrics.
Peces especials de muntatge: rodes, eixos, engranatges, etc.
Peces clàssiques de LEGO.
5. Parts físiques
Per a la construcció del nostre vehicle i ja inspirats amb l’actual automòbil modern hem necessitat els següents elements:
2 motors elèctrics: un per la direcció i l’altre per la tracció.
2 rodes de mida mitjana-petita i estretes davanteres.
2 rodesmitjanes-petites amples posteriors.
7 engranatges per realitzar un reductor per la tracció i per la direcció
1 sensors de llum actiu
2 sensor de rotació (encoders)
Peces vàries de muntatge
1 diferencial per a l’eix de tracció
5.1 Muntatge i evolució
En la construcció del vehicle s'han realitzat diferents dissenys fins a arribar al disseny final.
Des d'un primer moment es va descartar la...
Regístrate para leer el documento completo.