Kiến trúc điều khiển phản ứng cho xe lăn điện tự hành

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Kiến trúc gồm hai phần: phần vật lý (xe lăn, cảm biến, bộ truyền động) và phần điều khiển (các hành vi phản ứng).

  • Bộ điều khiển theo dõi mục tiêu sử dụng hai đầu vào: khoảng cách và góc lệch, với đầu ra là vận tốc bánh trái và phải.
  • - Bộ điều khiển tránh vật cản sử dụng vùng bảo vệ biến dạng 3D (ellipsoid) bao quanh xe lăn, được biến dạng khi có vật cản xâm nhập.
  • - Độ biến dạng được tính toán và dùng để điều chỉnh vận tốc nhằm phục hồi vùng an toàn.
  • - Bộ điều khiển chuyển đổi sử dụng hàm trễ để chuyển đổi giữa điều khiển theo dõi mục tiêu và tránh vật cản, dựa trên ngưỡng biến dạng.
  • - Định vị lai sử dụng bộ lọc hạt, mỗi hạt là một giả định vị trí xe lăn, được cập nhật theo mô hình động học và dữ liệu cảm biến.
  • - Trọng số của hạt được tính theo sai số giữa dữ liệu cảm biến thực tế và mô phỏng.
  • - Thí nghiệm 1: xe lăn tránh được vật cản tĩnh, động và treo lơ lửng, nhưng không phát hiện được vật cản quá cao (trên vùng DVZ).
  • - Thí nghiệm 2: thêm định vị lai giúp cải thiện độ chính xác vị trí, giảm sai lệch do encoder.
  • - Hệ thống sử dụng Arduino để điều khiển động cơ, Kinect để phát hiện vật cản, và máy tính xách tay để xử lý điều khiển.