Documentation: Novos gráficos dos experimentos

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@@ -1,9 +1,18 @@
close all; clc;
hold on;
title("vf = 100m/s, Threshold = 100m/s²");
xlabel("Amostra");
title("desiredSpeed = 100m/s, threshold = 2m/s²");
xlabel("Amostra (10ms)");
ylabel("Aceleração (m/s²)")
plot(encoderAccel);
plot(imuAccel);
legend({'encoderAccel','imuAccel'},'Location','southwest')
hold off;
ax = gca;
yyaxis right;
ylabel("Velocidade referência (m/s)");
plot(desiredSpeed1);
ax.YAxis(1).Limits = [-15, 15];
ax.YAxis(1).Color = [0, 0, 0];
ax.YAxis(2).Limits = [-100, 100];
ax.YAxis(2).Color = [0, 0, 0];
ax.XAxis.Limits = [0, 500];
legend({'encoderAccel (m/s²)','imuAccel (m/s²)', 'desiredSpeed (m/s)'},'Location','southwest')
hold off;

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@@ -41,10 +41,54 @@
\section{Correção do deslizamento}
\par Nos testes realizados com o robô modificado da figura \ref{fig:roboMod}, a correção aplicada apresentou resultados satisfatórios, evidenciados quando os coeficientes de atrito das duas rodas do robô de desenvolvimento são diferentes. No caso da figura \ref{fig:acc1.0}, sem aplicação de correção o desvio da trajetória chegou a $30^\circ$, enquanto com a correção o desvio ficou em até $5^\circ$.
\par Foram realizados quatro testes. Nos dois primeiros, foi aplicado um degrau de velocidade de referência de $desiredSpeed = 100m/s$, fazendo com que o controlador PID fique com sua saída saturada, ou seja, $dutyCycle = 100$. No terceiro e no quarto experimento, foram aplicados degraus de $desiredSpeed = 1m/s$, o que é uma velocidade atingível pelo robô de referência sem a saturação do controlador PID.
\par Além disso, nos experimentos ímpares, foi colocado $threshold = 100m/s^2$, o que desabilita as medidas corretivas, pois a diferença entre as acelerações $encoderAccel$ e $imuAccel$ nunca chegarão a $100m/s^2$. Enquanto isso, nos experimentos pares, foi colocado $threshold = 2m/s^2$, habilitando as medidas corretivas caso a diferença entre $encoderAccel$ e $imuAccel$ supere $2m/s^2$.
\begin{figure}[!ht]
\centering
\includegraphics[width=0.75\textwidth]{img/RoboMod.jpg}
\caption{Robô modificado para coeficientes de atrito diferentes}
\label{fig:roboMod}
\end{figure}
\subsection{Primeiro experimento}
\par O primeiro experimento, do gráfico da figura \ref{fig:desiredSpeed = 100, threshold = 100}, mostra o caso de maior deslizamento. Foi aplicado ao motor o seu maior torque e não foi realizada nenhuma medida corretiva. Nota-se que, logo após o degrau de subida de $desiredSpeed$, a $encoderAccel$ chega a ter valores muito maiores do que a $imuAccel$. Em seguida, $encoderAccel$ se aproxima novamente de zero, mostrando que a roda já chegou em sua velocidade terminal, enquanto $imuAccel$ leva um tempo maior para diminuir. Isto evidencia que a roda chegou em sua velocidade terminal muito antes do chassi, o que é consequência da condição de deslizamento.
\par Além disso, no degrau de descida de $desiredSpeed$, nota-se que $encoderAccel$ se aproximou de zero enquanto $imuAccel$ ainda permanecia com magnitude significativa. Isto mostra uma condição de travamento das rodas na frenagem, o que também provocou desvio na trajetória devido aos coeficientes de atrito diferentes entre as duas rodas do robô da figura \ref{fig:roboMod}.
\begin{figure}[!ht]
\centering
\includegraphics[width=0.75\textwidth]{img/Accelerations/desiredSpeed = 100, threshold = 100-crop.pdf}
\caption{Gráfico do primeiro experimento}
\label{fig:desiredSpeed = 100, threshold = 100}
\end{figure}
\subsection{Segundo experimento}
\par O segundo experimento, do gráfico da figura \ref{fig:desiredSpeed = 100, threshold = 2}, apresenta o caso com o motor de torque saturado, porém com aplicação de medidas corretivas. Neste caso, $encoderAccel$ não atingiu valores tão altos quanto no experimento anterior, devido às medidas corretivas.
\par Além disso, neste experimento, $encoderAccel$ e $imuAccel$ se estabilizaram próximos de zero em instantes próximos, o que mostra um menor escorregamento na subida de $desiredSpeed$ e um não travamento das rodas na descida.
\begin{figure}[!ht]
\centering
\includegraphics[width=0.75\textwidth]{img/Accelerations/desiredSpeed = 100, threshold = 2-crop.pdf}
\caption{Gráfico do segundo experimento}
\label{fig:desiredSpeed = 100, threshold = 2}
\end{figure}
\subsection{Terceiro experimento}
\par O terceiro experimento, do gráfico da figura \ref{fig:desiredSpeed = 1, threshold = 100} foi realizado aplicando-se um degrau $desiredSpeed = 1$, o que não leva à saturação do torque dos motores. Esta é uma condição mais realista do que os experimentos anteriores, visto que o motor é dimensionado para que o torque nunca precise ser saturado, pois a saturação cria um erro de estado estacionário indesejado para a velocidade. Como não foram aplicadas medidas corretivas, a aceleração $encoderAccel$ atingiu valores elevados, e em seguida estabilizou-se próximo de zero antes de $imuAccel$, semelhante ao que ocorreu no primeiro experimento. Desta forma, fica evidente o deslizamento na largada e o travamento das rodas na frenagem, devido ao resultado parecido com o do primeiro experimento.
\begin{figure}[!ht]
\centering
\includegraphics[width=0.75\textwidth]{img/Accelerations/desiredSpeed = 1, threshold = 100-crop.pdf}
\caption{Gráfico do terceiro experimento}
\label{fig:desiredSpeed = 1, threshold = 100}
\end{figure}
\subsection{Quarto experimento}
\par O quarto experimento, do gráfico da figura \ref{fig:desiredSpeed = 1, threshold = 2} representa um caso prático, por ter uma amplitude para o degrau $desiredSpeed = 1$ que, assim como no terceiro experimento, não leva à saturação do torque do motor. Diferente do terceiro experimento, neste são aplicadas medidas corretivas para o deslizamento, com $threshold = 2$. Pelo gráfico, temos uma resposta semelhante à do segundo experimento, em que o deslizamento foi corrigido tanto na subida quanto na descida de $desiredSpeed$.
\begin{figure}[!ht]
\centering
\includegraphics[width=0.75\textwidth]{img/Accelerations/desiredSpeed = 1, threshold = 2-crop.pdf}
\caption{Gráfico do quarto experimento}
\label{fig:desiredSpeed = 1, threshold = 2}
\end{figure}

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@@ -59,5 +59,7 @@
\item[$deltaT$] Intervalo de tempo
\item[$v0$] Velocidade inicial
\item[$vf$] Velocidade final
\item[$desiredSpeed$] Velocidade de referência
\item[$threshold$] Limiar
\end{simbolos}
% ---