Control del desplazamiento con evasión de obstáculos por lógica difusa para una plataforma robótica en configuración diferencial (Ceres Agrobot) (2020)
La alimentación es una de las necesidades básicas del ser humano, esencialmente este acto proporciona al individuo la energía y nutrientes necesarios para poder vivir; si hay escasez de alimentos, la humanidad se enfrentaría a una de las amenazas más peligrosas que existe, según la FAO (Organización de las naciones unidas para la alimentación y agricultura), uno de los fenómenos causantes de la escasez alimenticia es la falta de políticas agropecuarias, indican que la ausencia casi total de transferencia tecnológica al sector agrícola en los países pobres, la falta de formación técnica de los pequeños y medianos productores trajeron como consecuencia una disminución de la producción y productividad global de alimentos en el mundo; con base en lo anterior, y viendo la necesidad que existe actualmente en el agro, cualquier esfuerzo invertido para generar propuestas tecnológicas que puedan cerrar esta brecha es bien recibido y, la plataforma en configuración diferencial con herramientas de campo CERES AgroBot es una de esas alternativas; en el presente trabajo se generaron unos modelos matemáticos (cinemático y dinámico) los cuales expresan la configuración diferencial que posee CERES AgroBot, los parámetros matemáticos que describen el movimiento de la plataforma y, por medio del Lagrangiano, las fuerzas y factores que afectan dicho movimiento (fricciones, masas, inercias, entre otros), seguido a esto, la realización, simulación e implementación de dos técnicas de control difuso que permiten el desplazamiento de la plataforma móvil con obstáculos fijos y móviles, en este caso, el lazo externo de control asegura que el vehículo llegue a las coordenadas deseadas por medio de la variación de la velocidad lineal y angular, mientras que el lazo interno asegura que esas velocidades lineales y angulares sigan los valores generados por el control del lazo externo certificando de esta manera que las fuerzas externas o condiciones dinámicas no afecten el movimiento final, de manera paralela, se demuestran las ventajas del control difuso ya que este tipo de control tiene características como la adaptabilidad, la baja dependencia del modelo, entre otras, que le permiten ser un buen candidato dadas las condiciones dinámicas del espacio del trabajo y las no linealidades de la planta a controlar; finalmente, y una vez se haya presentado el correcto funcionamiento del control gracias a Hardware In The Loop (HIL) el cual permite probar el control real conectando el entorno de simulación con el microcontrolador, mostrar las pruebas que se realizaron en campo abierto con dichos tipos de obstáculos que exponen en un caso real cómo funciona el control difuso.