Universitą degli Studi di Cagliari
Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica
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Marianna Stara č nata a San Gavino Monreale il 12 Aprile 1981. Ha conseguito
la Laurea Specialistica in Ingegneria Elettronica nell'Aprile 2010 presso il
Dipartimento di Ingegneria
Elettrica ed Elettronica dell’Universitą degli Studi di Cagliari. Ha sviluppato la sua tesi di laurea specialistica presso
il laboratorio di Automatica del DIEE.
Marianna Stara was born on April 12th 1981 in San Gavino Monreale.
She obtained the Laurea Specialistica (Master) in Electronic Engineering on April 2010 at the Department of Electrical and Electronic Engineering,
University of Cagliari.
Her master's thesis work was done in laboratory of automatic control of the DIEE.
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Tesi di Laurea Specialistica / Master Thesis :
Titolo/Title: Progetto e implementazione di leggi di controllo distribuite per un plotone di veicoli autonomi. [pdf] [slides]
Relatore/Advisor: Prof. Alessandro Giua (DIEE-UNICA).
Video: [video_1] [video_2] [video_3] [video_4]
Progetto e implementazione di leggi di controllo distribuite per un plotone di veicoli autonomi
Sommario
Scopo di questa tesi č il progetto e l'implementazione di leggi di controllo distribuite per un plotone di veicoli autonomi.
I veicoli su cui il sistema č stato implementato sono i robot Khepera III prodotti dalla societą K-Team.
E' stato progettato un sistema di controllo distribuito che permette a ciascun veicolo di agire autonomamente nel realizzare tre diverse funzionalitą:
inseguimento di un percorso, mantenimento della distanza di sicurezza e aggiramento degli ostacoli.
Ogni funzionalitą č stata progettata e implementata separatamente.
Ogni veicolo, senza comunicare con gli altri, č in grado di posizionarsi nel percorso desiderato e seguirlo indefinitamente.
Se il veicolo rileva davanti a sč un ostacolo o un altro veicolo, verrą attuato un comportamento adeguato alla situazione.
Nel primo caso sarą aggirato l'ostacolo, nel secondo il veicolo seguirą quello che lo precede mantenendo una distanza di sicurezza.
Successivamente le tre funzionalitą sono state integrate in un unico sistema di controllo distribuito.
Dall'implementazione sui robot sono stati ricavati i dati sperimentali per la validazione e il perfezionamento del progetto.
Parole chiave: Controllo distribuito, Networked Control System, Comportamento Emergente, Modello del Veicolo.
Design and implementation of distributed control laws for a platoon of autonomous vehicles
Abstract
The aim of this thesis is to design and to implement a distributed control system for a platoon of autonomous vehicles.
The system has been implemented using Khepera III robots, which are produced by K-Team.
The distributed control system allows each robot to evolve autonomously executing one of three different tasks:
path following, leader following and obstacle avoidance.
Each task has been implemented and then integrated into a single distributed control system.
Without communicating with other, each vehicle is able to find the desired path and to follow it indefinitely.
If the vehicle detects the presence of an obstacle or of another vehicle in front of it, it will switch to another appropriate task.
In the first case the vehicle moves around the obstacle, in the second case the vehicle follows the preceding one maintaining a safe distance.
Then the three functions have been integrated into a single distributed control system.
The entire system has been implemented on robots, and experimental data derived from realization have been used for validation and refinement of the project.
Keywords: Distibuited Control System, Networked Control System, Emerging Behaviour, Model of the Vehicle.
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