Aproximación de robot a un punto basada en eventos con posicionamiento mediante PSD

Abstract

En los sistemas de control en red, las estrategias de control basado en eventos han demostrado su efectividad para reducir notablemente la carga del canal inalámbrico sin degradar de forma significativa el índice de comportamiento establecido. El mecanismo de generación de eventos Self-triggered contempla un tiempo mínimo para garantizar estabilidad y un tiempo máximo de aceptación del sistema en lazo abierto. El tiempo mínimo, en la práctica, suele venir impuesto por la frecuencia máxima de cómputo del sistema a controlar y de actualización de los sensores remotos. Entre los sensores de posicionamiento en interiores que mayor tiempo de procesamiento requieren están las cámaras de visión artificial por lo que se siguen explorando técnicas de sensado con menor carga computacional. En este contexto, la alternativa de los dispositivos de sensado de posición (PSD) ópticos aporta importantes mejoras que se evalúan en este trabajo. Para la validación experimental se utiliza un robot P3-DX, con control aperiódico Self-triggered para alcanzar un punto de destino a partir de una determinada pose, utilizando un emisor IRED embarcado y un PSD en la infraestructura.

In networked control systems, event-based control strategies have proven effectiveness in significantly reducing the load on the wireless channel without relevantly degrading the established performance index. The Self-triggered mechanism contemplates a minimum time to guarantee stability and a máximum time of acceptance for the system working in open loop. The minimum time, in practice, is usually imposed by hardware restrictions and by the refresh rate of the remote sensors. In the case of computational vision cameras, this time may be significant and sensing techniques requiring less computational load are being explored. In this context, the alternative of optical position sensing devices (PSD) provides important improvements that are evaluated in this work. A P3-DX robot with Selftriggered control for approaching task and external sensing via PSD are used for experimental validation.