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Autor Tópico: Controlo da distância de um carro a um obstáculo  (Lida 1598 vezes)

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Offline beirao

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Controlo da distância de um carro a um obstáculo
« em: 03 de Julho de 2010, 16:21 »
Boas pessoal...

Deixo aqui um trabalho que fiz no âmbito de uma cadeira...

O trabalho tem como objectivo controlar a distância de um carro (neste caso um carrito da LEGO :D ) relativamente a um obstáculo.
O carro tinha de se manter a uma distância do obstáculo (distância de referência), podendo o utilizador variar essa mesma distância, bem como o valor do(s) ganho(s) do controlador.

O trabalho foi dividido em várias tarefas, todas elas implementadas de modo independente:

 - Tarefa 1: Esta tarefa recebe um sinal de 0V a 5V e tem de controlar a velocidade e sentido de rotação do motor DC de 9V do carrito, sendo que 0V e 5V corresponde à velocidade máxima em cada sentido e 2,5V quando o carro tem de estar parado.
Para tal, fez-se o condicionamento de sinal com ampop´s, enviando depois o sinal para um TL494 (PWM) e para um LD293 (ponte H). O sentido de rotação era definido com um comparador (ampop) e dois transistors.

 - Tarefa 2: Nesta tarefa fizemos o estudo do sensor. Utilizámos um foto-diodo emissor e outro receptor IV. Fizemos vários estudos, como o comportamento do sensor para diferentes materiais, etc. Com base na resposta obtida, fez-se a linearização do sinal de saída e o mesmo tinha de estar entre 0V e 5V. Nesta tarefa aventuramo-nos em implementar um amplificador logaritmico (com ampops), visto o sinal ter uma curva exponencial. Com recurso a um ADC, algumas portas OR e AND e oito led´s simulámos o efeito de um sensor de estacionamento, com os leds a acender em "sequencia" em função da distância.

 - Tarefa 3: Aqui foi feito o controlador do sistema, a realimentação em malha fechada do sistema. Recorreu-se a um PIC18F4520 que recebia a distância actual do carro (vinda da tarefa2), a distância de referência e o ganho do controlador proporcional (Kp). À saída do PIC tivemos de implementar um DAC, sendo que esta saída era a entrada da tarefa 1.

 - Tarefa 4: Utilizando o LabVIEW, o havia a possibilidade de comutar entre o controlador da tarefa 3 (apenas P) e esta tarefa. O programa LabVIEW consistia num controlador PID, tendo uma interface com o utilizador em que eram mostradas várias variaveis do sistema, e vários botões e displays em que era possivel controlar todo o comportamento do carro. Era também possível gravar vários valores num ficheiro.

E pronto... foi isto ;)

Deixo o esquematico da electronica implementada, o "aspecto" do labview e um pequeno video. O video tem má qualidade  :P mas foi o que se arranjou (queriamos ir ver o jogo de portugal:P ). Podem ver que quando o obstáculo está parado o carro oscila pois estou a mudar alguns valores no labview (nomeadamente o valor de Kp). Quando o video foi feito o carro nao estava a responder muito bem, estavamos com alguns problemas.

E é tudo ;)

P.S. - Não consigo colocar aqui o video :/
« Última modificação: 03 de Julho de 2010, 16:22 por beirao »
"O único lugar onde o sucesso vem antes do trabalho, é no dicionário" - Albert Einstein