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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.18.1999.tde-21062024-143645
Documento
Autor
Nome completo
Fernando Garcia Santoro
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 1999
Orientador
Banca examinadora
Belo, Eduardo Morgado (Presidente)
Fleury, Agenor de Toledo
Giacomo, Benedito di
Marques, Eduardo
Ruffino, Rosalvo Tiago
Título em português
Estudo de estratégias de controle para uma estação de rastreamento a laser
Palavras-chave em português
atribuição da auto-estrutura
controle difuso
controle digital
controle neural
sistema de rastreamento a laser
Resumo em português
Neste trabalho são apresentados os desenvolvimentos relativos ao projeto e construção de uma estação de rastreamento a laser baseda em motores de corrente contínua e a síntese de seu sistema de controle. Esta estação está configurada a partir de dois espelhosplanos com eixos de rotação dispostos ortogonalmente entre si. Um feixe laser pode então ser direcionado para o centro de um alvo retro-refletor em movimento após sofrer duas reflexões consecutivas nos dois espelhos. Baseando-se na trajetória dolaser desde sua fonte até um detector de quadrantes, desenvolveu-se um modelo cinemático da estação. Este modelo, juntamente com um modelo em espaço de estados dos motores, foram utilizados na síntese dos sistemas de controle utilizando astécnicas de atribuição da auto-estrutura com realimentação de saída, redes neurais artificiais e lógica difusa. Estas técnicas foram avaliadas e comparadas através de simulação. Uma placa de aquisição, manipulação e transmissão de sinaisAT-MIO-16E-10 da National Instruments foi utilizada na implementação de um algoritmo de controle utilizando redes neurais a fim de avaliar a habilidade da estação em manter o feixe laser direcionado para o centro de um alvo óptico após seu movimento
Título em inglês
Study of control strategies for a laser tracking station
Palavras-chave em inglês
digital control
eigenstructure assignment
fuzzy control
laser tracking system
neural control
Resumo em inglês
This work deals with the design and ímplementation of a laser tracking station based on direct current motors and the synthesis of its control system. This station is configured with two mirrors with orthogonal axes of rotation. A laser beam may then be steered to the centre of a moving retro- reflector target after two consecutive reflections at both mirrors. Based on the laser beam trajectory from its source to a quadrant detector, a cinematic model for the station was developed. ThÍs model, together with a state space model for the motors, was used to synthesise the control systems using eigenstructure assignment with output feedback, artificial neural networks and fuzzy logic. These techníques were assessed and compared using simulation. An acquisition, manipulation and transmission signal board AT-MIO-16E-10 of National InstrumentsTM was used for the implementation of a control algorithm using neural networks in order to assess the station ability in maintaining a laser beam steered to the centre of an optical target after its movement.
 
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Data de Publicação
2024-06-21
 
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