Diseño y simulación de un controlador para trayectoria de un vehículo guiado automáticamente

Abstract

Este trabajo presenta el diseno y la simulacion de estrategias de control para el seguimiento de trayectoria del Vehculo Guiado Automaticamente contrudo durante la ejecucion del proyecto \Desarrollo de un AGV y Evaluacion como Medio de Transporte en una Celda de Manufactura Flexible" [1], lo cual se realiza mediante la revision de temas, el modelado del vehculo y el diseno y simulacion del control. El modelado matematico se obtiene haciendo balance de fuerzas y torques de los componente del vehculo. El vehculo y la estrategia de sensor, se implementan en varios programas, y se realiza experimentacion sobre el vehculo para obtener los parametros. Se desarrolla tambien un programa que permite la adquisicion de datos por medio de vision por computador. Infortunadamente, a esa altura del proyecto, el vehculo es desmantelado y ya no se dispone de la plataforma para hacer mas pruebas. Se simula entonces el modelo obtenido. Este trabajo propone dos estrategias de control que tienen la misma losofa, controlar la velocidad lineal de desplazamiento del vehculo y a partir de ah variar los voltajes de entrada para permitir el seguimiento de la trayectoria. La primera estrategia supone un esquema de control que se compone de dos subsistemas de control de una entrada y una salida, una de ellas para el manejo de la velocidad lineal y la otra para el seguimiento de la trayectoria a partir del error de angulo. La segunda estrategia de control utiliza un controlador difuso tipo Mamdani que asigna senales de entrada iguales al vehculo si el angulo de referencia es cero, y senales diferentes si es diferente de cero. La evaluacion del desempeno de los controladores se realiza por medio del analisis del comportamiento del vehculo expuesto a diferentes situaciones. / Abstract. This paper presents the design and simulation of control strategies for trajectory tracking of an Automated Guided Vehicle constructed for the project \ An AGV Development and Evaluation as a Means of Transport in a Flexible Manufacturing cell" [?], which is done by reviewing the issues, the modeling of vehicle design and simulation of control. Mathematical modeling is obtained by balance of forces and torques of the vehicle component. Model of the vehicle and sensor strategy, are implemented in several programs, and performed experiments on the vehicle for the parameters. It is also developing a program that allows acquisition of data through computer vision. Unfortunately, at that stage of the project, the vehicle is dismantled and no longer have the platform to do more tests. Then the model is simulated obtained. This paper proposes two control strategies that have the same philosophy, to control the linear speed of travel of the vehicle and thereafter vary the input voltage to enable the tracking of the path. The first strategy involves a control scheme that consists of two subsystems of control of single input and single output SISO, one for handling the linear velocity and the other for tracking the trajectory from the angle error. The second control strategy uses a Mamdani fuzzy controller that assigns input signals equal to the vehicle if the reference angle is zero, and diferent signals if it is diferent from zero. evaluating the performance of the controllers is done by analyzing the behavior of the vehicle exposed to diferent situations.