Estimación del ángulo de balanceo de una motocicleta mediante medidas inerciales
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http://hdl.handle.net/2183/30557Coleccións
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Estimación del ángulo de balanceo de una motocicleta mediante medidas inercialesTítulo(s) alternativo(s)
Estimación do ángulo de balanceo dunha motocicleta mediante medidas inerciaisRoll angle estimation of a motorcycle through inertial measurements
Autor(es)
Director(es)
Sanjurjo, EmilioLuaces, Alberto
Data
2021Centro/Dpto/Entidade
Universidade da Coruña. Escola Politécnica SuperiorDescrición
Traballo fin de mestrado (UDC.EPS). Enxeñaría industrial. Curso 2020/2021Resumo
[Resumen] Hoy en día el interés por crear vehículos de conducción autónoma y sistemas de
seguridad activa cada vez más sofisticados está creciendo enormemente, cobrando
cada vez más importancia para el usuario final a la hora de decantarse por uno u otro
modelo comercial. Si bien los vehículos de cuatro ruedas van por delante en lo que a
estos sistemas se refiere, los desarrollos para vehículos de dos ruedas comienzan a
ganar importancia dentro del sector. Y tiene sentido, ya que la vulnerabilidad para el
conductor es mucho mayor en estos vehículos frente a los tradicionales de cuatro ruedas.
La particular dinámica y estabilidad que rige el comportamiento de los vehículos
de dos ruedas hace que la tarea de diseñar sistemas de control activo, tales como
sistemas ABS o sistemas de suspensión activa o semi-activa, sea particularmente
desafiante. Así, la magnitud que en este trabajo se pretende estimar, el ángulo de
balanceo, afecta enormemente al comportamiento general del vehículo, y de hecho,
estimar con exactitud su valor está lejos de ser algo trivial. Con ánimo de validar el
método de estimación del ángulo de balanceo descrito en el artículo que precede a
este trabajo, se construye un modelo de simulación multicuerpo de motocicleta, así
como las estrategias de control necesarias para su puesta en marcha, de cara a analizar
las capacidades y la calidad del estimador. Conocer el valor de esta magnitud es
vital a la hora de desarrollar algoritmos de control integrados en herramientas de seguridad
activa o cualquier tipo de estrategia de control para vehículos de dos ruedas,
lo que hace particularmente interesante el método que aquí se presenta. [Resumo] Hoxe en día o interese por crear vehículos de condución autónoma e sistemas de
seguridade activa cada vez máis sofisticados está a medrar enormemente, cobrando
cada vez máis importancia para o usuario final á hora de se decantar por un ou
outro modelo comercial. Se ben os vehículos de catro rodas van por diante no que
a estes sistemas se refire, os desenvolvementos para os vehículos de dúas rodas
comezan a gañar importancia dentro do sector. E ten sentido, xa que a vulnerabilidade
para o condutor é moito maior nestes vehículos frente os tradicionais de catro
rodas. A particular dinámica e estabilidade que rexe o comportamento dos vehículos
de dúas rodas fai que a tarefa de deseñar sistemas de control activo, tales como
sistemas ABS ou sistemas de suspensión activa ou semi-activa, sexa particularmente
desafiante. Así, a magnitude que neste traballo se pretende estimar, o ángulo de
balanceo, afecta enormemente ó comportamento xeral do vehículo, e de feito, estimar
con exactitude o seu valor está lonxe de ser algo trivial. Con ánimo de validar o
método de estimación do ángulo de balanceo descrito no artigo que dá orixe a este
traballo, constrúese un modelo de simulación multicorpo de motocicleta, así como as
estratexias de control necesarias para a súa posta en marcha, de cara a analizar as
capacidades e a calidade do estimador. Coñecer o valor desta magnitude é vital á
hora de desenvolver os algoritmos de control integrados en ferramentas de seguridade
activa ou de calquera estratexia de control en vehículos de dúas rodas, o que fai
particularmente interesante o método que aquí se presenta. [Abstract] Nowadays the interest in creating autonomous driving vehicles and progressively
more sophisticated active safety systems is growing enormously, being a prevailing
importance factor for the end user when choosing between either one or another commercial
model. While four-wheelers are ahead in the adoption of these systems, the
development for two-wheelers is beginning to gain importance within the sector. And
it makes sense, since the vulnerability for the driver is much higher in these vehicles
compared to the traditional four-wheelers. The particular dynamics and stability that
govern the behavior of two-wheelers make the task of designing active control systems,
such as ABS systems or active or semi-active suspension systems, particularly
challenging. Thus, the magnitude that the present work is trying to estimate, the roll
angle, greatly affects the general behavior of the vehicle, and in fact, accurately estimating
its value is far from trivial. In order to validate the roll angle estimation method
described in the article that precedes this work, a motorcycle multibody simulation
model is built, as well as the necessary control strategies for its implementation, in
order to analyze the capabilities and quality of the estimator. Knowing the value of
this magnitude is vital when developing control algorithms integrated into active safety
tools or any type of control strategy for two-wheelers, which makes the method presented
here particularly interesting.
Palabras chave
Motocicletas-Estabilidad
Sistemas multicuerpo
Sistemas multicuerpo
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