Artigo Completo - Open Access.

Idioma principal

SISTEMA DE DIREÇÃO ELÉTRICA ASSISTIDA COM INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL

SILVA, José L. N.; AIRES, Mateus P.; MESQUITA, Francisco W. S.; JÚNIOR, Jhayro A. S.; FONSECA, Gabriel S.;

Artigo Completo:

Os carros autônomos elétricos ou híbridos são o futuro da indústria automobilística, estes
carros são divididos em diversos sistemas de controle eletrônico. Entre esses sistemas de
controle o sistema de direção representa um desafio para o desenvolvimento dos carros
autônomos. Neste trabalho é desenvolvido um protótipo de um sistema de direção assistida
(Driver Assistance Systems – DAS) de acionamento elétrico (Electrically Powered Steering –
EPS) e proposto um algoritmo de controle da posição angular do servomecanismo baseado
em lógica fuzzy. Partindo de uma bancada didática existente no laboratório que disponibiliza
um sistema de direção com acionamento hidráulico (Hydraulic Power Steering – HPS) foram
levantadas as curvas (mapas) de operação da direção elétrica e ajustados os parâmetros do
controlador para que o sistema quando instalado em um veículo possa desempenhar a função
de seguidor de trajetória em cenários de ambientes urbanos. O sistema de direção proposto
neste trabalho pretende ser uma contribuição para o desenvolvimento de carros autônomos,
contribuir para redução do número de acidentes e também ser um acessório opcional em
veículos com motoristas humanos para situações extremas de direção (onde existe o risco a
vida), como já existe atualmente nos sistemas de frenagem antitravamento (Antilock Braking
System – ABS). O controlador proposto é embarcado em um módulo eletrônico e executa as
funções descritas acima e está integrado com os demais sistemas embarcados nos veículos
através de uma rede de troca de dados (Control Area Network - CAN), desta forma tem-se um
sistema Steer-by-wire com controlador fuzzy. Os resultados das simulações computacionais
mostraram que a solução proposta pode ser empregada em veículos comerciais.

Artigo Completo:

Palavras-chave: ,

Palavras-chave: ,

DOI: 10.5151/engpro-simea2017-55

Referências bibliográficas
  • [1] MATARIC, M., Introdução à Robótica, 1 ed., São Paulo: Editora Unesp/Blucher, 2014. [2] ROMERO, Roseli A. F., Robótica Móvel, 1 ed., Rio de Janeiro: LTC, 2014. [3] NASCIMENTO JÚNIOR, C.L.; YONEYAMA, T., Inteligência Artificial em Controle e Automação, São Paulo: Blucher: FAPESP, 2004. [4] Hu, P., J Guo, L.Li, and R. Wang, A Robust longitudinal sliding-mode controller design for autonomous ground vehicle based on fuzzy logic, Internatio JournInternational Journal of Vehicle Systems Modelling and Testing, Vol 11, No 4, pp. 368-383, 2013. [5] Guo, J., L. Li and K. Li, An adaptive fuzzy sliding lateral controle strategy of automated vehicles based on vision navigation, Vehicle System Dynamics, Vol. 51, no. 10, pp. 1502- 1517, 2013. [6] Fernandes, Leandro C., Wolf, Denis F., CARINA Inteligente Robotic Car: Architectural design and applications, Journal of Systems Architecture, vol. 60, pp. 372-392, 2014. [7] Manavella, H. J., Eletrônica Embarcada Veicular – Transmissão Automática, ABS/TC/ASR, Suspensão Pilotada, Direção Dinâmica, Estabilidade Eletrônica Veicular. Obra registrada na Fundação Biblioteca Nacional com o número de registro 678.299, 2016. [8] Campbell, Mark, Magnus Egerstedt, Jonathan P. How, And Richard M. Murray. Autonomous driving in urban environments: approaches, lessons and challenges. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 368, no. 1928, 2010. [9] Deshpande, Pawan. Road Safety and Accident Prevention in India: A review, Internation Journal Adv Engg Tech/Vol. V/Issue II/April- June 64 (2014): 68. [10] Capelli, Alexandre, Eletroeletrônica Automotiva: injeção eletrônica, arquitetura do motor e sistemas embarcados. São Paulo, Erica, 2010. [11] Shinzato, Patrick Y.; Wolf, Denis F., CaRINA dataset: An emerging-country urban scenario benchmark for road detection systems, IEEE 19th International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), 2016. [12] Santos, Max M. D., Redes de comunicação automotiva: características, tecnologias e aplicações. São Paulo, Erica, 2010. [13] Aguirre , L. A. (ED.). Enciclopédia de Automática: Controle e Automação. ed. São Paulo: Blutcher, Sistemas Lineares e Sistemas Não-lineares, Vol. I,Vol. II e Vol. III 2007. [14] HASSAN, Mohad K.; AZUBIR, Nor A. M.; Optimal Design of Electric Power Steering System (EPAS) Using GA-PID Method. International Symposium on Robotics Intelligent Sensors, page 614-621, 2012. [15] Hari, V. M., Lakshmi, P., Design and implementation of Adaptive Neuro Fuzzy Inference System for an experimental Active Suspension System, International Conference on Robotics, Automation, Control and Embedded Systems (RACE), 2015. [16] Lin, Hui; Song, Chuanxue, Design of a fuzzy logic controller for ABS of Electric Vehicle based on AMESim and Simulink, International Conference on Transportation, Mechanical, and Electrical Engineering (TMEE), 201 [17] Massera Filho, C.; Wolf, D. F., Driver Assistance controller for tire saturation avoidance up to the limits of handling, 12th Latin American Robotics Symposium and 3rd Braziliam Symposium on Robotics (LARS-SBR), IEEE, pp. 175-180, 2015. [18] Silva, José L. N., Projeto e Realização de Controle Fuzzy para manipulador industrial tipo SCARA e sua avaliação de desempenho à luz da norma ISO 9283, Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Ceará, Programa de Pós-graduação em Engenharia de Teleinformática, Fortaleza, 2016. [19] Erdal, K., K. Erkan, R. Herman, and K. Okyay, Towards agrobots: Trajetory control of an autonomous tractor using type-2 fuzzy logic controllers, IEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 20, no 1, pp. 2912-2924, 2015. [20] Behera, Laxmidhar, Kar, Indrani, Intelligent Systems and Control: Principles and applications, Oxford University Press, Fifth impression 2014. [21] CHEN, Hao; YANG, Yali. Study on Electric Power Steering Based on ADAMS and MATLAB. Journal of Software Engineering: page 868-876, 2015. [22] GUODONG, Yin; ZHENYU, Wang. Active Steering of Autonomous Vehicle Using Model Predictive Control with Legendre Function. 28th Chinese Control and Decision Conference, 2016.
Como citar:

SILVA, José L. N.; AIRES, Mateus P.; MESQUITA, Francisco W. S.; JÚNIOR, Jhayro A. S.; FONSECA, Gabriel S.; "SISTEMA DE DIREÇÃO ELÉTRICA ASSISTIDA COM INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL", p. 737-751 . In: . São Paulo: Blucher, 2017.
ISSN 2357-7592, DOI 10.5151/engpro-simea2017-55

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações