Portal de Eventos Científicos da UTFPR (EVIN), XXVI Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica da UTFPR

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Ambiente para simulação de sistemas físicos com aplicação ao problema do sistema barra bola, computação visual e controle PID.
Lucas de Freitas, Daniel Cavalcanti Jeronymo

Última alteração: 2021-10-18

Resumo


Quando falamos em simulações computacionais de ambientes físicos e controle de processos, temos em mente a necessidade de integrar diferentes conhecimentos com o menor delay e a maior precisão possível. Ambientes virtuais também nos permitem abusar da criatividade e do hardware empregado, na tentativa de mostrar novas abordagens para problemas já estudados. Dentro dessas perspectivas, esse trabalho toma como áreas de interesse, a computação visual e o controle de sistemas, apresentando uma abordagem diferenciada para o controlador PID.  Aplicado ao sistema barra bola e intermediado por processos de computação visual, o controlador passa por um processo de discretização por diferenças finitas backward e tuning off-line utilizando a regra da integral dupla do método SIMC. Foram escolhidos para esse trabalho, o framework de simulação robótica Pybullet e o biblioteca de computação visual, OpenCV. Para avaliação do desempenho do controlador, são apresentados quatro critérios de erro: Integral do erro quadrático (ISE) de 1,567, Integral do erro absoluto (IAE) com 0,0932 , Integral do erro quadrático multiplicado pelo tempo (ITSE) com 5,53e-5 e por fim a Integral do erro absoluto multiplicado pelo tempo (ITAE) com 7,13e-4.


Palavras-chave


Barra-bola, Controle PID, Computação Visual, Simulação de sist emas dinâmicos.

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