Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.596
J. Sarabia, Jose A. Matute-Peaspan, A. Zubizarreta
espanolLos modelos de simulacion son importantes para la investigacion y desarrollo de estrategias de decision y control en vehiculos automatizados. Las plataformas de pruebas reales se obtienen generalmente mediante la modificacion de vehiculos comerciales, donde robots o actuadores electromecanicos son fijados a los elementos de conduccion del vehiculo como el volante, pedales de freno y aceleracion. Diferencias significativas durante el ajuste de las ganancias en el control de alto nivel entre simulaciones y dichas plataformas reales pueden deberse principalmente a un modelo impreciso de los actuadores. En este trabajo, se presenta una revision del estado del arte sobre tecnicas para el control de bajo nivel en diferentes plataformas utilizadas tanto en lo academico como en la industria. Adicionalmente, se muestra la metodologia utilizada para el modelado de actuadores realizando pruebas a lazo abierto sobre una plataforma real para pruebas de conduccion automatizada. Finalmente, se presenta una comparativa entre el comportamiento de los actuadores modelados y los reales durante un recorrido del vehiculo en modo automatico ejecutando una ruta predefinida, evidenciando la fiabilidad de los modelos propuestos y la metodologia utilizada para su obtencion. EnglishAutomated driving requires proper simulation models for the research and deve- lopment of decision and control strategies. Currently, real testing platforms are obtained through the modification of comercial vehicles, where electro-mechanical actuators or robots are fixed to the steering wheel or gas/brake pedals. During the setting of the gains of high level control, remarkable differences may occur between reality and simulation due to improper models of the low level control architecture. In this project, a wide overview about the state-of-art of the low-level control techniques used not only in academic papers, but also in the industry, is presented. Aditionally, a validation methodology for the low level actuator system model is developed based on openloop trials. Finally, a comparison between real and simulated behaviours of the modelled actuator system is carried out, analysing the performance of the proposed methodology in a real case scenario with an automated vehicle.
仿真模型对于自动化车辆决策和控制策略的研究和发展具有重要意义。真正的测试平台通常是通过改装商用车辆获得的，其中机器人或机电执行器被固定在车辆的驱动元件上，如方向盘、刹车和加速踏板。在高级控制增益调整过程中，仿真和实际平台之间的显著差异可能主要是由于执行机构模型的不精确。在本文中，我们回顾了在学术和工业中使用的不同平台上的低水平控制技术的现状。此外，还展示了在一个真实的自动驾驶测试平台上进行开环测试的执行器建模方法。最后，对模型执行器和实际执行器在自动模式下运行预定义路径时的行为进行了比较，证明了模型的可靠性和获得模型的方法。EnglishAutomated driving需要适当模拟models for the research and对- lopment of decision and control strategies。目前，真正的测试平台是通过对商用车辆进行改装，将机电执行器或机器人固定在转向轮或气/制动踏板上。在设置高水平控制的收益时，由于低水平控制体系结构模型的不适当，现实与模拟之间可能存在显著差异。在这个项目中，全面概述了不仅在学术论文中，而且在工业中使用的低级控制技术的现状。此外，在openloop试验的基础上，开发了低水平执行器系统模型的验证方法。最后，对模型执行器系统的实际行为和模拟行为进行了比较，分析了所提出的方法在与自动化车辆的实际情况下的性能。
{"title":"Caracterización de los sistemas de actuación para vehículos altamente automatizados","authors":"J. Sarabia, Jose A. Matute-Peaspan, A. Zubizarreta","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.596","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.596","url":null,"abstract":"espanolLos modelos de simulacion son importantes para la investigacion y desarrollo de estrategias de decision y control en vehiculos automatizados. Las plataformas de pruebas reales se obtienen generalmente mediante la modificacion de vehiculos comerciales, donde robots o actuadores electromecanicos son fijados a los elementos de conduccion del vehiculo como el volante, pedales de freno y aceleracion. Diferencias significativas durante el ajuste de las ganancias en el control de alto nivel entre simulaciones y dichas plataformas reales pueden deberse principalmente a un modelo impreciso de los actuadores. En este trabajo, se presenta una revision del estado del arte sobre tecnicas para el control de bajo nivel en diferentes plataformas utilizadas tanto en lo academico como en la industria. Adicionalmente, se muestra la metodologia utilizada para el modelado de actuadores realizando pruebas a lazo abierto sobre una plataforma real para pruebas de conduccion automatizada. Finalmente, se presenta una comparativa entre el comportamiento de los actuadores modelados y los reales durante un recorrido del vehiculo en modo automatico ejecutando una ruta predefinida, evidenciando la fiabilidad de los modelos propuestos y la metodologia utilizada para su obtencion. EnglishAutomated driving requires proper simulation models for the research and deve- lopment of decision and control strategies. Currently, real testing platforms are obtained through the modification of comercial vehicles, where electro-mechanical actuators or robots are fixed to the steering wheel or gas/brake pedals. During the setting of the gains of high level control, remarkable differences may occur between reality and simulation due to improper models of the low level control architecture. In this project, a wide overview about the state-of-art of the low-level control techniques used not only in academic papers, but also in the industry, is presented. Aditionally, a validation methodology for the low level actuator system model is developed based on openloop trials. Finally, a comparison between real and simulated behaviours of the modelled actuator system is carried out, analysing the performance of the proposed methodology in a real case scenario with an automated vehicle.","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"PP 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126424080","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.582
E. Miranda, F. Fernández, J. Sánchez, M. Berenguel, Antonio Visioli
espanolEn este articulo se presenta un modelo de temperatura para reactores abiertos de tipo raEn este articulo se presenta un modelo de temperatura para reactores abiertos de tipo raceway basado en un balance termico a partir de variables facilmente medibles del ambiente. El modelo permite estimar la temperatura con gran precision, siguiendo la dinamica observada en la temperatura del reactor estudiado. Gracias a este tipo de modelos se pueden desarrollar modelos de microalgas mas completos, que permitan representar fielmente la dinamica de crecimiento de las mismasceway basado en un balance termico a partir de variables facilmente medibles del ambiente. El modelo permite estimar la temperatura con gran precision, siguiendo la dinamica observada en la temperatura del reactor estudiado. Gracias a este tipo de modelos se pueden desarrollar modelos de En este articulo se presenta un modelo de temperatura para reactores abiertos de tipo raceway basado en un balance termico a partir de variables facilmente medibles del ambiente. El modelo permite estimar la temperatura con gran precision, siguiendo la dinamica observada en la temperatura del reactor estudiado. Gracias a este tipo de modelos se pueden desarrollar modelos de microalgas mas completos, que permitan representar fielmente la dinamica de crecimiento de las mismasmicroalgas mas completos, que permitan representar fielmente la dinamica de crecimiento de las mismas EnglishThis paper presents a temperature model for raceway reactors based on a thermal balance from easily measurable variables of the environment. The model allows to estimate the temperature with precision, following the dynamics observed in the temperature of the reactor studied. Thanks to this type of models, more complete microalgae models can be developed, thus faithfully representing its growth dynamics
本文提出了一种开式反应器的温度模型，这篇文章提出了一种基于热平衡的开式反应器的温度模型，该热平衡来自于易于测量的环境变量。该模型允许非常精确地估计温度，遵循在研究的反应器温度中观察到的动力学。由于这种类型的模型，可以开发更完整的微藻模型，允许基于易于测量的环境变量的热平衡，忠实地代表同一路径的生长动力学。该模型允许非常精确地估计温度，遵循在研究的反应器温度中观察到的动力学。本文提出了一种基于热平衡的开式滚道反应器温度模型，该模型基于易于测量的环境变量。该模型允许非常精确地估计温度，遵循在研究的反应器温度中观察到的动力学。这类模式可以开发微型模型更完整,以便代表忠实的动态增长mismasmicroalgas更完整,以便代表忠实动态增长同样EnglishThis paper代表a temperature model for raceway反应器based on a平衡thermal from容易measurable环境变量。该模型允许根据所研究的反应堆温度观察到的动力学，精确地估计温度。由于这种类型的模型，可以开发出更完整的微藻模型，从而忠实地代表了它们的生长动态。
{"title":"Modelo de temperatura para reactores abiertos de microalgas","authors":"E. Miranda, F. Fernández, J. Sánchez, M. Berenguel, Antonio Visioli","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.582","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.582","url":null,"abstract":"espanolEn este articulo se presenta un modelo de temperatura para reactores abiertos de tipo raEn este articulo se presenta un modelo de temperatura para reactores abiertos de tipo raceway basado en un balance termico a partir de variables facilmente medibles del ambiente. El modelo permite estimar la temperatura con gran precision, siguiendo la dinamica observada en la temperatura del reactor estudiado. Gracias a este tipo de modelos se pueden desarrollar modelos de microalgas mas completos, que permitan representar fielmente la dinamica de crecimiento de las mismasceway basado en un balance termico a partir de variables facilmente medibles del ambiente. El modelo permite estimar la temperatura con gran precision, siguiendo la dinamica observada en la temperatura del reactor estudiado. Gracias a este tipo de modelos se pueden desarrollar modelos de En este articulo se presenta un modelo de temperatura para reactores abiertos de tipo raceway basado en un balance termico a partir de variables facilmente medibles del ambiente. El modelo permite estimar la temperatura con gran precision, siguiendo la dinamica observada en la temperatura del reactor estudiado. Gracias a este tipo de modelos se pueden desarrollar modelos de microalgas mas completos, que permitan representar fielmente la dinamica de crecimiento de las mismasmicroalgas mas completos, que permitan representar fielmente la dinamica de crecimiento de las mismas EnglishThis paper presents a temperature model for raceway reactors based on a thermal balance from easily measurable variables of the environment. The model allows to estimate the temperature with precision, following the dynamics observed in the temperature of the reactor studied. Thanks to this type of models, more complete microalgae models can be developed, thus faithfully representing its growth dynamics","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"37 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128930770","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.317
Silvano Nájera, J. Rico-Azagra, Carlos Elvira, M. Gil-Martínez
El presente trabajo muestra el desarrollo y construcción de una plataforma de tipo giróscopo de 3 ejes, enfocada para el análisis, síntesis y prueba de algoritmos de control de UAVs de tipo multi-rotor con una distancia entre ejes máxima de 25 cm. La estructura orbital se compone de piezas impresas en PET (polietileno), y diversos elementos estructurales y constructivos que permiten, entre otras funcionalidades: la alimentación externa del UAV, la transmisión de señales mediante comunicación USB, y la obtención de ángulos de giro absolutos de los diferentes ejes que lo forman. Este sistema pretende ser usado en docencia e investigación, debido a su robustez, replicabilidad, relativo bajo coste, y seguridad en su empleo. La plataforma permitirá adquirir conocimientos, y validar en laboratorio técnicas de modelado experimental y estrategias de control de actitud y orientación de UAVs multi-rotor.
{"title":"Plataforma giroscópica realizada mediante impresión 3D para el control de actitud y orientación de UAVs multi-rotor","authors":"Silvano Nájera, J. Rico-Azagra, Carlos Elvira, M. Gil-Martínez","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.317","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.317","url":null,"abstract":"El presente trabajo muestra el desarrollo y construcción de una plataforma de tipo giróscopo de 3 ejes, enfocada para el análisis, síntesis y prueba de algoritmos de control de UAVs de tipo multi-rotor con una distancia entre ejes máxima de 25 cm. La estructura orbital se compone de piezas impresas en PET (polietileno), y diversos elementos estructurales y constructivos que permiten, entre otras funcionalidades: la alimentación externa del UAV, la transmisión de señales mediante comunicación USB, y la obtención de ángulos de giro absolutos de los diferentes ejes que lo forman. Este sistema pretende ser usado en docencia e investigación, debido a su robustez, replicabilidad, relativo bajo coste, y seguridad en su empleo. La plataforma permitirá adquirir conocimientos, y validar en laboratorio técnicas de modelado experimental y estrategias de control de actitud y orientación de UAVs multi-rotor.","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"4 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"127910899","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.535
Pablo Montero-Robina, F. Álvarez
espanolLa presencia de armonicos de bajo orden en la red electrica causa numerosas perdidas economicas a la industria. Por ello, se estan dedicando muchos esfuerzos en la busqueda de soluciones para reducir su presencia en la red electrica. Una de esas soluciones es el algoritmo que se comenta en esta contribucion. Consiste en la deteccion y posterior compensacion de uno o varios armonicos presente en las corrientes de fase de forma simultanea. Para ello se plantea una etapa de deteccion, donde se extrae la componente del armonico o armonicos a compensar, y otra etapa de compensacion, donde se utiliza un controlador para determinar una componente de referencia a introducir en las referencias de corriente. Este algoritmo ha sido testado experimentalmente y los resultados validan la capacidad del algoritmo para su uso con equipos reales. EnglishThe low-order harmonic presence in the grid is the reason for many economical losses in the industry. Due to this, many efforts has been put in the search for approaches that solve such issue by suppressing them from the grid. This paper deals with one of these approaches. It consists in the detection and the consequent suppression of low-order harmonics by measu ring the grid current. To achieve so, a detection stage, where the considered harmonic to be compensated is extracted, is used along with a compensation stage, where a controller is considered such as to generate a harmonic sequence reference component that will afterwards be added to the final reference currents. This algorithm has been tested experimentally and the good results show its capability to be used for harmonic compensation.
西班牙电网中低阶谐波的存在给工业造成了许多经济损失。因此，人们投入了大量的努力来寻找解决方案，以减少它们在电网中的存在。在这篇文章中讨论的算法就是其中一个解决方案。它包括同时检测和补偿相位电流中的一个或多个谐波。为了做到这一点，我们提出了一个检测阶段，在这个阶段中，要补偿的谐波或谐波的分量被提取出来，另一个补偿阶段，在这个阶段中，控制器被用来确定要引入到电流参考中的参考分量。该算法已进行了实验测试，结果验证了该算法在实际设备上使用的能力。低阶谐波存在于电网中是该行业许多经济损失的原因。因此，已经作出了大量努力，寻找从网格中消除这类问题的方法来解决这类问题。这篇论文涉及其中一种方法。它包含in the检测和consequent suppression of low-order harmonics by measu ring the grid current。这样的检测阶段,where the牢房harmonic To be compensated is,或unitde使用with a的赔偿阶段,controller牢房如To generate a harmonic序列参考component that will afterwards最后be added To the currents参考。This algorithm has been tested experimentally and the good结果显示使用的its capability to be for harmonic的赔偿。
{"title":"Detección y supresión de armónicos de bajo orden en la corriente eléctrica","authors":"Pablo Montero-Robina, F. Álvarez","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.535","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.535","url":null,"abstract":"espanolLa presencia de armonicos de bajo orden en la red electrica causa numerosas perdidas economicas a la industria. Por ello, se estan dedicando muchos esfuerzos en la busqueda de soluciones para reducir su presencia en la red electrica. Una de esas soluciones es el algoritmo que se comenta en esta contribucion. Consiste en la deteccion y posterior compensacion de uno o varios armonicos presente en las corrientes de fase de forma simultanea. Para ello se plantea una etapa de deteccion, donde se extrae la componente del armonico o armonicos a compensar, y otra etapa de compensacion, donde se utiliza un controlador para determinar una componente de referencia a introducir en las referencias de corriente. Este algoritmo ha sido testado experimentalmente y los resultados validan la capacidad del algoritmo para su uso con equipos reales. EnglishThe low-order harmonic presence in the grid is the reason for many economical losses in the industry. Due to this, many efforts has been put in the search for approaches that solve such issue by suppressing them from the grid. This paper deals with one of these approaches. It consists in the detection and the consequent suppression of low-order harmonics by measu ring the grid current. To achieve so, a detection stage, where the considered harmonic to be compensated is extracted, is used along with a compensation stage, where a controller is considered such as to generate a harmonic sequence reference component that will afterwards be added to the final reference currents. This algorithm has been tested experimentally and the good results show its capability to be used for harmonic compensation.","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"164 3","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"121006340","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.218
Alberto Parra, A. Zubizarreta, J. Pérez
espanolLos sistemas inteligentes de transporte (ITS) son actualmente una de las areas de investigacion mas activas, siendo los vehiculos electricos (EV) y la mejora de su comportamiento dinamico temas clave. Para este proposito, es necesario el desarrollo de sistemas avanzados de asistencia a la conducci on (ADAS) y sistemas avanzados de control para la dinamica vehicular. Convencionalmente, estos sistemas se han centrado en aumentar la estabilidad del vehiculo en escenarios criticos. Sin embargo, los vehiculos electricos permiten incluir tambien la eficiencia, haciendo uso del frenado regenerativo como una variable de control. Para poder disenar sistemas de control tan sofisticados, es necesario implementar tecnicas de control capaces de gestionar tanto la estabilidad como la eficiencia. En este sentido, las tecnicas de control inteligente han demostrado ser una de las mejores alternativas. En este trabajo se presenta un algoritmo de distribucion de par, Torque Vectoring (TV), basado en tecnicas de control inteligente y con capacidades de frenado regenerativo. El algoritmo de TV presentado ha sido implementado en un sistema embebido y validado en un entorno de "Hardware in the Loop" (HiL). Los resultados muestran que el sistema presentado no solo es capaz de mejorar el comportamiento dinamico del vehiculo en una maniobra de emergencia desafiante, sino tambien aumentar su eficiencia. EnglishIntelligent Transportation Systems (ITS) is currently one of the most active research areas, being electric vehicles (EVs) and their vehicle dynamics enhancement key topics. For this purpose, the development of optimal Advanced Driver-Assistance Systems (ADAS) and Advanced Vehicle Dynamics Control Systems (AVDC) is required. Conventionally, these systems have been focused on increasing the stability of the vehicle in critical scenarios. However, EVs enable the possibility of including also the eficiency by making use of the regenerative braking as a control variable. In order to be able to design such sophisticated control systems, it is necessary to implement control techniques capable to manage both stability and eficiency. In this sense, intelligent control techniques have demonstrated to be one of the best alternatives. In this work a Torque Vectoring (TV) algorithm based on intelligent control techniques and with regenerative braking capabilities is presented. The presented TV approach has been implemented in a embedded platform and tested in a Hardware in the Loop (HiL) setup. Results show that the presented approach is able to not only enhance the dynamics vehicle behaviour in a challenging emergency manoeuvre, but also to increase its overall eficiency.
智能交通系统(ITS)是目前最活跃的研究领域之一，电动汽车(EV)及其动态性能的改善是关键问题。为此，需要开发先进的驾驶辅助系统(ADAS)和先进的车辆动力学控制系统。传统上，这些系统专注于提高车辆在关键情况下的稳定性。然而，电动汽车也允许包括效率，利用再生制动作为控制变量。为了设计如此复杂的控制系统，有必要实施能够管理稳定性和效率的控制技术。从这个意义上说，智能控制技术已被证明是最好的选择之一。本文提出了一种基于智能控制技术和再生制动能力的扭矩矢量(TV)算法。本文提出的电视算法是在一个嵌入式系统中实现的，并在硬件循环(HiL)环境中进行了验证。结果表明，该系统不仅能够改善车辆在具有挑战性的紧急机动中的动态行为，而且提高了车辆的效率。智能交通系统(ITS)是目前最活跃的研究领域之一，是电动汽车(EVs)及其车辆动力增强的关键课题。为了实现这一目标，需要开发最优先进驾驶员辅助系统(ADAS)和先进车辆动力控制系统(AVDC)。传统上，这些系统的重点是在关键情况下提高车辆的稳定性。然而，电动汽车也可以通过使用再生制动作为可变控制来提高效率。为了能够设计如此复杂的控制系统，必须实施能够管理稳定性和效率的控制技术。在这方面，智能控制技术已被证明是最佳选择之一。在此基础上，提出了一种基于智能控制技术和再生制动能力的力矩矢量(TV)算法。介绍了电视一直实行in a中的platform approach and tested in a硬件in The循环(HiL) setup。结果表明，所采用的方法不仅能在具有挑战性的紧急机动中加强动力车辆的行为，而且还能提高其整体效率。
{"title":"Evaluación de un algoritmo de torque vectoring con capacidad de frenado regenerativo","authors":"Alberto Parra, A. Zubizarreta, J. Pérez","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.218","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.218","url":null,"abstract":"espanolLos sistemas inteligentes de transporte (ITS) son actualmente una de las areas de investigacion mas activas, siendo los vehiculos electricos (EV) y la mejora de su comportamiento dinamico temas clave. Para este proposito, es necesario el desarrollo de sistemas avanzados de asistencia a la conducci on (ADAS) y sistemas avanzados de control para la dinamica vehicular. Convencionalmente, estos sistemas se han centrado en aumentar la estabilidad del vehiculo en escenarios criticos. Sin embargo, los vehiculos electricos permiten incluir tambien la eficiencia, haciendo uso del frenado regenerativo como una variable de control. Para poder disenar sistemas de control tan sofisticados, es necesario implementar tecnicas de control capaces de gestionar tanto la estabilidad como la eficiencia. En este sentido, las tecnicas de control inteligente han demostrado ser una de las mejores alternativas. En este trabajo se presenta un algoritmo de distribucion de par, Torque Vectoring (TV), basado en tecnicas de control inteligente y con capacidades de frenado regenerativo. El algoritmo de TV presentado ha sido implementado en un sistema embebido y validado en un entorno de \"Hardware in the Loop\" (HiL). Los resultados muestran que el sistema presentado no solo es capaz de mejorar el comportamiento dinamico del vehiculo en una maniobra de emergencia desafiante, sino tambien aumentar su eficiencia. EnglishIntelligent Transportation Systems (ITS) is currently one of the most active research areas, being electric vehicles (EVs) and their vehicle dynamics enhancement key topics. For this purpose, the development of optimal Advanced Driver-Assistance Systems (ADAS) and Advanced Vehicle Dynamics Control Systems (AVDC) is required. Conventionally, these systems have been focused on increasing the stability of the vehicle in critical scenarios. However, EVs enable the possibility of including also the eficiency by making use of the regenerative braking as a control variable. In order to be able to design such sophisticated control systems, it is necessary to implement control techniques capable to manage both stability and eficiency. In this sense, intelligent control techniques have demonstrated to be one of the best alternatives. In this work a Torque Vectoring (TV) algorithm based on intelligent control techniques and with regenerative braking capabilities is presented. The presented TV approach has been implemented in a embedded platform and tested in a Hardware in the Loop (HiL) setup. Results show that the presented approach is able to not only enhance the dynamics vehicle behaviour in a challenging emergency manoeuvre, but also to increase its overall eficiency.","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"57 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"115795902","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.414
A. Hoyo, J. Guzmán, J. Moreno, M. Berenguel
{"title":"Control predictivo lineal del PH en un fotobiorreactor Raceway","authors":"A. Hoyo, J. Guzmán, J. Moreno, M. Berenguel","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.414","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.414","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"10 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"115543764","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.360
J. M. Samper, Irene Campos Gómez, Benjamín Sanz Worrel, A. Rodríguez, J. Tevar, J. M. Navarro
espanolEste trabajo muestra la solucion adoptada por un grupo de estudiantes de robotica para permitir una interaccion natural con un robot haciendo uso de un altavoz inteligente y de los servicios interactivos en nube. Esta solucion permite integrar dentro de un robot industrial opciones avanzadas de interaccion con voz o gestion de BBDD con visualizacion remota de variables del robot. Se muestra el esquema general y detalles de la implementacion software. EnglishThis work shows the solution adopted by a group of robotics students to allow a natural interaction with a robot using an intelligent loudspeaker and interactive cloud services. This solution allows to integrate within an industrial robot advanced options of voice interaction or DB management with remote display of robot variables.
{"title":"Ejemplo de integración de Alexa con un robot UR","authors":"J. M. Samper, Irene Campos Gómez, Benjamín Sanz Worrel, A. Rodríguez, J. Tevar, J. M. Navarro","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.360","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.360","url":null,"abstract":"espanolEste trabajo muestra la solucion adoptada por un grupo de estudiantes de robotica para permitir una interaccion natural con un robot haciendo uso de un altavoz inteligente y de los servicios interactivos en nube. Esta solucion permite integrar dentro de un robot industrial opciones avanzadas de interaccion con voz o gestion de BBDD con visualizacion remota de variables del robot. Se muestra el esquema general y detalles de la implementacion software. EnglishThis work shows the solution adopted by a group of robotics students to allow a natural interaction with a robot using an intelligent loudspeaker and interactive cloud services. This solution allows to integrate within an industrial robot advanced options of voice interaction or DB management with remote display of robot variables.","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"33 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"125034338","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.200
Juan-Aurelio Montero-Sousa, E. Jové, José-Luis Casteleiro-Roca, Héctor Quintián, José Luis Calvo-Rolle, Héctor Alaiz Moretón, Tomás González Ayuso
espanolEn la actualidad, en gran medida debido al auge del vehiculo electrico, los sistemas de almacenamiento energetico son cada vez una necesidad mayor siendo tanto las baterias electricas como las pilas de combustible, las dos tecnologias en mayor desarrollo en los ultimos anos. Sin embargo, no es suficiente solo desarrollar sistemas de almacenamiento de energia, sino que es indispensable maximizar la eficiencia de los mismos, para garantizar el maximo aprovechamiento de la energia almacenada. Para alcanzar dicho objetivo, uno de los aspectos mas relevantes es el poder predecir con suficiente exactitud y antelacion tanto la generacion como el consumo energetico que se haria sobre el dispositivo de almacenamiento. Es por ello, que la presente investigacion se centra en el desarrollo de un sistema hibrido de modelado de una celda de combustible mediante tecnicas de aprendizaje no supervisado para agrupamientos, combinadas con tecnicas de regresion para modelado. Finalmente, los modelos generados con conjunto de datos real proveniente de un sistema de generacion y almacenamiento de energia mediante una celda de hidrogeno, son validados obteniendo resultados altamente satisfactorios. EnglishCurrently, largely due to the rise of the electric vehicle, energy storage systems are becoming agreater need, being both electric batteries and fuel cells, the two most developed technologies in recent years. However, it is not enough just to develop energy storage system, but it is essential to maximize the efficiency of them, in order to take the maximum advantage of the stored energy. To reach this goal, one of the most relevant aspects is to predict with enough accuracy and in advance both the generation and consumption of energy that will be made on the storage device. For this reason, the present research focuses on the development of a hybrid system for modeling a fuel cell using unsupervised learning techniques for clustering combined with regression techniques for modeling. Finally, the models generated on a real dataset, coming from an experimental real generation and storage system of energy by means of a hydrogen cell, are validated obtaining highly satisfactory results.
{"title":"Sistema híbrido para la predicción del funcionamiento de una celda de combustible basada en hidrógeno, empleada en el almacenamiento de energía","authors":"Juan-Aurelio Montero-Sousa, E. Jové, José-Luis Casteleiro-Roca, Héctor Quintián, José Luis Calvo-Rolle, Héctor Alaiz Moretón, Tomás González Ayuso","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.200","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.200","url":null,"abstract":"espanolEn la actualidad, en gran medida debido al auge del vehiculo electrico, los sistemas de almacenamiento energetico son cada vez una necesidad mayor siendo tanto las baterias electricas como las pilas de combustible, las dos tecnologias en mayor desarrollo en los ultimos anos. Sin embargo, no es suficiente solo desarrollar sistemas de almacenamiento de energia, sino que es indispensable maximizar la eficiencia de los mismos, para garantizar el maximo aprovechamiento de la energia almacenada. Para alcanzar dicho objetivo, uno de los aspectos mas relevantes es el poder predecir con suficiente exactitud y antelacion tanto la generacion como el consumo energetico que se haria sobre el dispositivo de almacenamiento. Es por ello, que la presente investigacion se centra en el desarrollo de un sistema hibrido de modelado de una celda de combustible mediante tecnicas de aprendizaje no supervisado para agrupamientos, combinadas con tecnicas de regresion para modelado. Finalmente, los modelos generados con conjunto de datos real proveniente de un sistema de generacion y almacenamiento de energia mediante una celda de hidrogeno, son validados obteniendo resultados altamente satisfactorios. EnglishCurrently, largely due to the rise of the electric vehicle, energy storage systems are becoming agreater need, being both electric batteries and fuel cells, the two most developed technologies in recent years. However, it is not enough just to develop energy storage system, but it is essential to maximize the efficiency of them, in order to take the maximum advantage of the stored energy. To reach this goal, one of the most relevant aspects is to predict with enough accuracy and in advance both the generation and consumption of energy that will be made on the storage device. For this reason, the present research focuses on the development of a hybrid system for modeling a fuel cell using unsupervised learning techniques for clustering combined with regression techniques for modeling. Finally, the models generated on a real dataset, coming from an experimental real generation and storage system of energy by means of a hydrogen cell, are validated obtaining highly satisfactory results.","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"32 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128687609","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.611
J. García, Matilde Santos
espanolEn este trabajo se analiza la influencia de la latencia en el control de un AGV (Vehiculo de Guiado Automatico) a traves de una red 5G. Se describe la cinematica del vehiculo y las variables de control del PID utilizado. Se utiliza como trayectoria de referencia una lemniscata. Se obtienen las ecuaciones del polinomio para calcular el punto de cruce de la trayectoria con el sensor de guiado. Finalmente se estima, mediante simulacion, la maxima latencia permitida antes de que el AGV se salga de su trayectoria y se desestabilice para esa trayectoria bajo ciertas condiciones EnglishIn this work, a model to study the impact of the latency on an AGV controlled by 5G network is proposed. The kinematic of the vehicle and the controlled variables are described. The trayectory drawn by AGV is a lemniscate. The equations of polynomial to compute the crossing poitn between the trajectory and the guided sensor are obtained. Finally, the maximum permited delay to avoid tha AGV loses its circuit is found.
本文分析了延迟对通过5G网络控制AGV(自动引导车辆)的影响。描述了车辆的运动学和PID控制变量。使用lemniscata作为参考路径。在此基础上，对导向器的轨迹进行了计算。最后，通过仿真估计AGV在一定条件下离开其路径并在该路径上不稳定之前允许的最大延迟。本文提出了一个研究延迟对5G网络控制的AGV影响的模型。The kinematic of The vehicle and The控制变量是公民。= =地理= =根据美国人口普查，该县的总面积为，其中土地和(3.064平方公里)水。= =地理= =根据美国人口普查，这个县的面积为。最后,the maximum permited delay并避免tha AGV loses its巡回is found。
{"title":"Influencia de la latencia en el control de AGVS a través de redes 5G","authors":"J. García, Matilde Santos","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.611","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.611","url":null,"abstract":"espanolEn este trabajo se analiza la influencia de la latencia en el control de un AGV (Vehiculo de Guiado Automatico) a traves de una red 5G. Se describe la cinematica del vehiculo y las variables de control del PID utilizado. Se utiliza como trayectoria de referencia una lemniscata. Se obtienen las ecuaciones del polinomio para calcular el punto de cruce de la trayectoria con el sensor de guiado. Finalmente se estima, mediante simulacion, la maxima latencia permitida antes de que el AGV se salga de su trayectoria y se desestabilice para esa trayectoria bajo ciertas condiciones EnglishIn this work, a model to study the impact of the latency on an AGV controlled by 5G network is proposed. The kinematic of the vehicle and the controlled variables are described. The trayectory drawn by AGV is a lemniscate. The equations of polynomial to compute the crossing poitn between the trajectory and the guided sensor are obtained. Finally, the maximum permited delay to avoid tha AGV loses its circuit is found.","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128935184","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-06-11DOI: 10.17979/SPUDC.9788497497169.079
Óscar Fernández-Ballesteros, J. Belmar, J. Azorín, Eduardo Iáñez
espanolEl objetivo principal del presente proyecto es mejorar el diseno y la estrategia de control de un exoesqueleto de mano para una terapia de rehabilitacion. El exoesqueleto, impreso en 3D, apoya al movimiento del usuario cuando este no este realizando correctamente la tarea o no pueda seguir el patron solicitado. Se ha desarrollado una estrategia de control basada en senales electromiograficas (EMG) y la posicion de los servomotores. Ademas, se ha realizado una interfaz grafica que sirve como realimentacion visual al usuario, y permite conocer como ha realizado la terapia. Se han realizado pruebas en tres usuarios, validando de esta forma la estrategia de control basada en EMG para el control del exoesqueleto. Finalmente, se ha implementado una interfaz cerebrocomputador para el control del exoesqueleto. Un usuario ha validado el sistema realizando imaginacion motora de abrir y cerrar la mano alcanzando un 68% de acierto en la realizacion de la tarea en tiempo real mientras el exoesqueleto apoyaba al movimiento. EnglishThe main objective of this project is to improve the design and the control strategy of a hand exoskeleton for a rehabilitation therapy. This exoskeleton, 3D printed, support the movement of a user when they are not performing properly the task or they cannot follow the requested pattern. A control strategy based in electromyographic signals (EMG) and the servomotors´ position has been developed. Moreover, a graphic interface which serves as feedback to the user has been developed, allows to know the performance of the therapy. Three users validate the control strategy based on EMG signals to control the exoskeleton. Finally, a brain-computer interface to control the exoskeleton has been developed. A user validates the system by performing motor imagination of opening-closing the hand reaching a 68% of success rate performing a real time experiment while the exoskeleton supports their movements.
这个项目的主要目标是改进用于康复治疗的手外骨骼的设计和控制策略。3D打印的外骨骼支持用户在不能正确执行任务或不能遵循要求的模式时的运动。开发了一种基于肌电信号(EMG)和伺服电机位置的控制策略。此外，还制作了一个图形界面，作为对用户的视觉反馈，并让用户知道他们是如何进行治疗的。在三个用户中进行了测试，验证了基于肌电图的控制策略来控制外骨骼。最后，实现了外骨骼控制的脑机接口。一名用户通过打开和关闭手的运动想象来验证系统，在外骨骼支持运动的同时，实时执行任务的成功率达到68%。该项目主要目的是改进用于康复治疗的手外骨骼的设计和控制策略。这一exoskeleton 3D printed, support the movement of a user when they are not performing适当the task or they不能按照要求提供pattern。已经制定了一种基于肌电信号和伺服电机位置的控制策略。此外，已经开发了一个图形界面，作为用户的反馈，允许了解治疗的性能。= =地理= =根据美国人口普查，该镇的土地面积为。最后,brain-computer interface to control the exoskeleton一直发达。A user validates imagination of the system by performing发动机成功拓展到68% opening-closing the hand of rate performing A real time experiment而exoskeleton supports及其运动。
{"title":"Exoesqueleto de bajo coste controlado por señales EMG y EEG orientado a terapias de rehabilitación de mano","authors":"Óscar Fernández-Ballesteros, J. Belmar, J. Azorín, Eduardo Iáñez","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497169.079","DOIUrl":"https://doi.org/10.17979/SPUDC.9788497497169.079","url":null,"abstract":"espanolEl objetivo principal del presente proyecto es mejorar el diseno y la estrategia de control de un exoesqueleto de mano para una terapia de rehabilitacion. El exoesqueleto, impreso en 3D, apoya al movimiento del usuario cuando este no este realizando correctamente la tarea o no pueda seguir el patron solicitado. Se ha desarrollado una estrategia de control basada en senales electromiograficas (EMG) y la posicion de los servomotores. Ademas, se ha realizado una interfaz grafica que sirve como realimentacion visual al usuario, y permite conocer como ha realizado la terapia. Se han realizado pruebas en tres usuarios, validando de esta forma la estrategia de control basada en EMG para el control del exoesqueleto. Finalmente, se ha implementado una interfaz cerebrocomputador para el control del exoesqueleto. Un usuario ha validado el sistema realizando imaginacion motora de abrir y cerrar la mano alcanzando un 68% de acierto en la realizacion de la tarea en tiempo real mientras el exoesqueleto apoyaba al movimiento. EnglishThe main objective of this project is to improve the design and the control strategy of a hand exoskeleton for a rehabilitation therapy. This exoskeleton, 3D printed, support the movement of a user when they are not performing properly the task or they cannot follow the requested pattern. A control strategy based in electromyographic signals (EMG) and the servomotors´ position has been developed. Moreover, a graphic interface which serves as feedback to the user has been developed, allows to know the performance of the therapy. Three users validate the control strategy based on EMG signals to control the exoskeleton. Finally, a brain-computer interface to control the exoskeleton has been developed. A user validates the system by performing motor imagination of opening-closing the hand reaching a 68% of success rate performing a real time experiment while the exoskeleton supports their movements.","PeriodicalId":189601,"journal":{"name":"XL Jornadas de Automática: libro de actas (Ferrol, 4-6 de septiembre de 2019)","volume":"45 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-06-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"122423237","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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