El concepto de robots trabajando en conjunto viene siendo cada vez más popular
gracias a los avances tecnológicos de la autonomía en robots y a la reducción de
riesgos al momento de realizar tareas peligrosas para los seres humanos. Debido a
esto se propone el desarrollo de dos sistemas de control para la formación de robots
móviles autónomos, que pueden ser utilizados en distintos ámbitos como operaciones
militares, búsqueda y rescate, vigilancia, reconocimiento de terrenos y/u objetos en
específico, exploración de nuevos hábitats, entre otros. Existen tres tipos de soluciones
propuestas en la literatura, estos son la estrategia de estructuras virtuales, la basada
en comportamientos y el método líder-seguidor, el cual se va a emplear en esta tesis.
Se centrará en el modelamiento, inicialización y control de robots no holonómicos en
formación, siguiendo a un robot líder el cual guiará al grupo a través de una trayectoria
definida. Se usará el modelo Ackerman de robots móviles junto con la teoría de
Linealización por Aproximación y Linealización Entrada-Salida para controlar a cada
robot utilizando conjuntos de ecuaciones diferenciales que modelan a la formación.
Estas ecuaciones utilizan la distancia y el ángulo de visibilidad entre un líder y su
seguidor para determinar cómo se moverán al momento de llegar a su posición dentro
del grupo. Finalmente se realizan simulaciones con el software MATLAB variando en
formaciones y trayectorias, para analizar la estabilidad y validar el comportamiento de
los sistemas diseñados, encontrando a grandes rasgos que ambos controladores son
efectivos en realizar la formación deseada desde sus posiciones iniciales, evitando
colisiones. Adicionalmente, el grupo de robots es guiada por el robot líder sin
inconvenientes, manteniendo estable la estructura de la formación.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/18953 |
| Date | 04 May 2021 |
| Creators | Alfaro Purisaca, Paul Anthony |
| Contributors | Morán Cárdenas, Antonio Manuel |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú, PE |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/pe/ |
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