Planificación de trayectorias para un vehículo no-holónomo con remolque

Abstract

En este Trabajo Especial de Grado se ilustró un método de planificación de trayectorias para un robot, basado en la aplicación de estrategias de control al modelo cinemático del mismo. El desarrollo se fundamentó en la búsqueda y obtención de trayectorias óptimas para el movimiento del vehículo lo suficientemente versátiles, confiables y económicas en términos de parámetros operativos como energía y tiempo. Se realizó dicha planificación para movimientos en el plano a partir de las curvas B-Spline, minimizando los parámetros anteriores sujetos a la condición de no-holonomía y bajo un entorno con obstáculos estáticos. El vehículo empleado contó con tracción de tipo diferencial. Para verificar los resultados obtenidos se compararon las curvas teóricas generadas a partir del modelo computacional desarrollado en MATLAB® con la curva real registrada por un vehículo (robot) Lego® NXTTM. El procedimiento se repitió tanto para el vehículo en solitario como para el mismo con un remolque, partiendo de una configuración inicial a una final. Los resultados más satisfactorios se obtuvieron al optimizar energía en ausencia del remolque con una dispersión del error menor al 5% en la configuración final. La mayor desviación de la curva real respecto a la teórica se obtuvo al optimizar tiempo.