Identificação em tempo real de modelo dinâmico de robô móvel com acionamento diferencial e zona morta /
Resumo:Vários robôs móveis apresentam comportamentos não-lineares, principalmente ocasionados por fenômenos de atrito entre as partes mecânicas do robô ou entre o robô e o solo. Modelagens puramente lineares apresentam-se eficientes em alguns casos, mas é preciso levar em consideração as não-linear...
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oai:localhost:123456789-1177712022-11-30T21:07:11Z Identificação em tempo real de modelo dinâmico de robô móvel com acionamento diferencial e zona morta / Mendes, Ellon Paiva. Medeiros, Adelardo Adelino Dantas de. Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Robôs móveis - Dissertação. Identificação de sistemas - Dissertação. Sistemas de Hammerstein - Dissertação. Separação do termo chave - Dissertação. Identificação da zona morta - Dissertação. Mínimos quadrados recursivo - Dissertação. Mobile robots. Real-time dynamic model. Dead zone. Resumo:Vários robôs móveis apresentam comportamentos não-lineares, principalmente ocasionados por fenômenos de atrito entre as partes mecânicas do robô ou entre o robô e o solo. Modelagens puramente lineares apresentam-se eficientes em alguns casos, mas é preciso levar em consideração as não-linearidades do robô quando se deseja movimentos ou posicionamentos precisos. Este trabalho propõe um procedimento de identificação paramétrica do modelo de um robô móvel com acionamento diferencial, no qual são consideradas as não-linearidades do tipo zona-morta presentes nos atuadores do robô. A proposta baseia-se no modelo de Hammerstein para dividir o sistema em blocos lineares e não-lineares. O princípio da separação do termo chave é utilizado para demonstrar a relação entre as entradas e saídas do sistema com os parâmetros tanto da parcela linear quanto da não-linear. Os parâmetros de ambas as parcelas são identificados simultaneamente, através de um algoritmo de mínimos quadrados recursivo. Os resultados mostram que é possível identificar o valor os limites da zona-morta assim como os parâmetros da parcela linear do modelo do sistema. #$&Abstract:Several mobile robots show non-linear behavior, mainly due friction phenomena between the mechanical parts of the robot or between the robot and the ground. Linear models are efficient in some cases, but it is necessary take the robot non-linearity in consideration when precise displacement and positioning are desired. In this work a parametric model identification procedure for a mobile robot with differential drive that considers the dead-zone in the robot actuators is proposed. The method consists in dividing the system into Hammerstein systems and then uses the key-term separation principle to present the input-output relations which shows the parameters from both linear and non-linear blocks. The parameters are then simultaneously estimated through a recursive least squares algorithm. The results shows that is possible to identify the dead-zone thresholds together with the linear parameters. 1 2022-10-06T04:25:13Z 2022-10-06T04:25:13Z 2012. Dissertação 004.869 M538i DISSERT 180250 https://repositorio.ufrn.br/jspui/bitstream/123456789/15387/1/EllonPM_DISSERT.pdf https://repositorio.ufrn.br/jspui/bitstream/123456789/15387/1/EllonPM_DISSERT.pdf |
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Robôs móveis - Dissertação. Identificação de sistemas - Dissertação. Sistemas de Hammerstein - Dissertação. Separação do termo chave - Dissertação. Identificação da zona morta - Dissertação. Mínimos quadrados recursivo - Dissertação. Mobile robots. Real-time dynamic model. Dead zone. |
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Robôs móveis - Dissertação. Identificação de sistemas - Dissertação. Sistemas de Hammerstein - Dissertação. Separação do termo chave - Dissertação. Identificação da zona morta - Dissertação. Mínimos quadrados recursivo - Dissertação. Mobile robots. Real-time dynamic model. Dead zone. Mendes, Ellon Paiva. Medeiros, Adelardo Adelino Dantas de. Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Identificação em tempo real de modelo dinâmico de robô móvel com acionamento diferencial e zona morta / |
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Resumo:Vários robôs móveis apresentam comportamentos não-lineares, principalmente ocasionados por fenômenos de atrito entre as partes mecânicas do robô ou entre o robô e o solo. Modelagens puramente lineares apresentam-se eficientes em alguns casos, mas é
preciso levar em consideração as não-linearidades do robô quando se deseja movimentos ou posicionamentos precisos. Este trabalho propõe um procedimento de identificação paramétrica do modelo de um robô móvel com acionamento diferencial, no qual são consideradas as não-linearidades do tipo zona-morta presentes nos atuadores do robô. A proposta baseia-se no modelo de Hammerstein para dividir o sistema em blocos lineares e não-lineares. O princípio da separação do termo chave é utilizado para demonstrar a relação entre as entradas e saídas do sistema com os parâmetros tanto da parcela linear quanto da não-linear. Os parâmetros de ambas as parcelas são identificados simultaneamente, através de um algoritmo de mínimos quadrados recursivo. Os resultados mostram que é possível identificar o valor os limites da zona-morta assim como os parâmetros da parcela linear do modelo do sistema.
#$&Abstract:Several mobile robots show non-linear behavior, mainly due friction phenomena between the mechanical parts of the robot or between the robot and the ground. Linear models are efficient in some cases, but it is necessary take the robot non-linearity in consideration when precise displacement and positioning are desired. In this work a parametric model identification procedure for a mobile robot with differential drive that considers the dead-zone in the robot actuators is proposed. The method consists in dividing the system into Hammerstein systems and then uses the key-term separation principle to present the input-output relations which shows the parameters from both linear and non-linear blocks. The parameters are then simultaneously estimated through a recursive least squares algorithm. The results shows that is possible to identify the dead-zone thresholds together with the linear parameters. |
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