Naslov
Projektiranje sustava upravljanja samostabilizajućim urbanim vozilom na dva kotača
(Design of Control System for Two-Wheel Selfstabilizing Urban Vehicle)

Autori
Gulin, Ivan

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
04.09

Godina
2017

Stranica
44

Mentor
Matuško, Jadranko

Ključne riječi
Žiroskopski efekt ; Samostabilizirajuce vozilo ; Urbano vozilo ; Dinamika vozila ; LQR regulator
(Gyroscopic effect ; Self-stabilizing vehicle ; Urban vehicle ; Vehicle dynamics ; LQR controller)

Sažetak
U ovom diplomskom radu pokušali smo projektirati sustav za urbano vozilo na dva kotača koja ima zahtjeve za samostabilizacijom. Ključna ideja je neutralizirati vanjske okretne momente koji se primjenjuju na vozilu pomoću dva žiroskopa koja proizvode suprotni okretni moment. U ovom radu žiroskopi predstavljamo kao aktuatore a ne kao senzore. Prilikom primjene momenta radi rotacije žiroskopa čiji se disk vrti, tada žiroskop stvara precesiju te na taj način stvara moment koji je ortogonalan i za okretni moment i za os okretanja. Ovaj fenomen je poznat je kao žiroskopska precesija. Ukoliko se vozilo ne nalazi u ravnotežnom položaju žiroskopi bi trebali stvoriti dovoljno momenta da vozilo vrate u ravnotežni položaj. Prvo izvodimo jednadžbe kretanja temeljene na Lagrangeovoj mehanici. Važno je spomenuti da uzmemo u obzir samo dinamiku kontrole statičkog vozila. Lineariziramo dinamiku sustava oko ravnoteže te proučavamo stabilnost sustava. Zatim projektiramo LQR regulator koji nam omogučava da sustav dovedemo u stabilno stanje. Provodimo simulacije gdje dolazimo do zaključka da iako je sustav na početku nestabilan pomoću regulatora uspjevamo zadovoljiti zahtjev stabilizacije.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA