Orientadora: Prof. Dra. Elvira Rafikova / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, 2017. / Este projeto aborda a aplicação do controle SDRE (State Dependent Ricatti Equation ¿ Equação de Ricatti Dependente de Estado) para controlar a trajetória de um protótipo de Hovercraft. Um Hovercraft é um veículo anfíbio sustentado por um colchão de ar em sua base, fazendo com que este não entre em contato com a superfície terrestre ou aquática. Inicialmente é feito o estudo da modelagem dinâmica desse sistema sendo que se trata de um veículo com restrições não-holonômicas em seus movimentos. São apresentadas algumas técnicas de controle aplicadas para controlar este sistema dinâmico disponíveis na literatura de referência consultada. É discutido o método de controle SDRE bem como é feita a escrita do sistema em espaço de estado de erros (sistema em desvios) garantindo, inclusive, a sua controlabilidade. O objetivo deste trabalho é simular numericamente o comportamento do sistema dinâmico controlado em relação à sua trajetória utilizando a ferramenta Matlab®. São simulados regimes de trajetórias retilíneas acelerada e uniforme, circulares e estabilização em um ponto; variando as condições iniciais do sistema dinâmico do Hovercraft. Além disso, projetou-se e construiu-se um protótipo de Hovercraft para implementar o controle projetado numericamente através do software LabView® comunicando-se com a placa Arduino®. / This project addresses the use of SDRE control (State Dependent Ricatti Equation) to control the trajectory of a Hovercraft prototype. A Hovercraft is an amphibious vehicle sustained on
an air cushion at its base, causing it to not contact the land or water surface. Initially, it is made the dynamic modelling analysis of the system considering it is a vehicle with nonholonomic constraints on its movements. Are presented some control techniques applied to control this dynamic system available in the reference literature consulted. The SDRE control
method is discussed as well as a system writing in the error state space (system in deviations), including its controllability. The objective of this work is to numerically simulate the behavior
of the controlled dynamic system in relation to its trajectory using the software Matlab ®. Straight accelerated and uniform, circular and one-point stabilization regimes are simulated;
varying the initial conditions of the Hovercraft. In addition, it is designed and built a Hovercraft prototype to implement numerically the control SDRE through LabView® software communicating with Arduino® board.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:BDTD:105977 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Pagotti, Ana Paula |
| Contributors | Rafikova, Elvira, Meza, Magno Enrique Mendoza, Chavarette, Fábio Roberto |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Inglês |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf, 111 f. : il. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFABC, instname:Universidade Federal do ABC, instacron:UFABC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=105977&midiaext=74238, http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=105977&midiaext=74237, Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.brphp/capa.php?obra=105977 |
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