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Título: Controle preditivo de sistemas pwa via programação multiparamétrica aplicado em uma cadeira de rodas robótica
Autor(es): Weinkeller, Gustavo Perim Cola
Orientador: Salles, José Leandro Félix
Coorientador: Bastos Filho, Teodiano Freire
Data do documento: 24-Ago-2012
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Este trabalho propões modelagem de dois controladores preditivos híbridos, um para o sistema dinâmico e outro para o sistema cinemático de uma cadeira de rodas robótica. Esses controladores são calculados explicitamente(off-line) e são funções lineares por partes, do tipo PWA (pieceWaise Affine). Para gerar estes controladores off-line, foi utilizado um método de otimização conhecido como Programação Multiparamétrica (PM). A PM é a parte integrante do MPT Tollbox para MatLAb, especialmente desenvolvido para sua aplicação em controle preditivo. Para se desenvolver os controladores foi preciso linearizar ambos os sistemas. A linearização do sistema dinâmico foi relativamente simples, precisando apenas um ponto de operação e gerando uma resposta satisfatória. Contudo, a linearização do sistema cinemático foi mais problemática de se conseguir um resultado aceitável. De posse dos sistemas linearizados e representados por espaço de estados, deu-se a modelagem dos controladores. Foram realizadas simulações computacionais dos controladores obtidos, juntamente com os modelos não lineares dos sistemas, sendo cerificado que ambos garantiram suas estabilidades. O controlador dinâmico apresentou excelentes resultados, respondendo de forma rápida e eficiente. Já o controlador cinemático apresentou um resultado inferior, se comparado ao controlador dinâmico, demandando maior tempo computacional e necessitando que fosse sintonizado a cada mudança de setpoint.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/9625
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