This thesis focuses on analyzing the control of a proprietary constructedself-balancing robot – a physical control theory problem that isoften referred to as an inverted pendulum. The problems that thedegree project deals with includes both the construction of a physicalrepresentation of an inverted pendulum and analysis of different controlmethods. Further, the impact of delay to the dynamic system isdescribed and analyzed. When a PID controller was implemented in the demonstrator, a substantial discrepancy in the amplifying constants could be seen, compared to their theoretical counterparts – even though the physical system itself was controllable. This contributed to difficulties implementing a full state feedback controller, where the theoretical pole placement in the observer has to converge in parallel with the practical response. The discrepancy was concluded to have occurred due to assumptions and approximations that were made when deriving the differential equations describing the dynamical system, as well as the introduced time delays from components. ; Denna uppsats fokuserar på att utveckla och analysera reglertekniken som ligger till grund för en egenkonstruerad självbalanserande robot – ett fysikaliskt reglerproblem som ofta kallas en inverterad pendel. De problem som examensarbetet behandlar omfattar både konstruktion av en fysisk representation av en inverterad pendel och analys av olika reglermetoder. Vidare beskrivs och analyseras effekten av fördröjning inom det dynamiska systemet. När en PID-regulator implementerades i demonstratören kunde en betydande avvikelse i förstärkningskonstanterna ses, jämfört med de teoretiska – även om det fysiska systemet i sig var kontrollerbart. Detta bidrog till svårigheter att implementera en så kallad full state-kontroller, där den teoretiska polplaceringen i observatören måste konvergera parallellt med det fysiska systemet. Slutsatsen som drogs var att avvikelsen berodde på antaganden och approximeringar vid härledningen av ekvationerna för det dynamisk ...
Control of self-balancing robot
2023-01-01
Hochschulschrift
Elektronische Ressource
Englisch
DDC: | 629 |
Self-balancing robot control method and system, self-balancing robot and medium
Europäisches Patentamt | 2020
|Self-balancing robot control method and system, self-balancing robot and medium
Europäisches Patentamt | 2020
|