Статьи

Пропорциональный интегральный дифференциальный ПИД-регулятор в робототехнике Lego Mindstorms. Релейный регулятор.

Подробности
Автор: Коновалов Игорь
 В прошлой статье мы обсуждали, зачем нам нужны регуляторы в робототехнике. Сегодня мы рассмотрим самый простой из регуляторов - релейный регулятор. В чем же его задумка? Приведем пример поддержания определенной температуры в помещении с помощью датчика температуры и газового котла. Итак, допустим, мы хотим добиться постоянной температуры воздуха 25 градусов по Цельсию. Регулятор проверяет: если температура меньше, то увеличивает подачу газа, а если больше - то уменьшает. Все очень просто по смыслу и реализации. Но этот релейный регулятор не будет учитывать, какова была разность нормальной и текущей температуры, он просто увеличивает или уменьшает температуру, поэтому будут происходить постоянные колебания температуры.
 А теперь применим релейный регулятор к Lego Mindstorms EV3. Одна из самых популярных задач соревновательной робототехники - проезд по черной линии на белом фоне(толщиной примерно 2 см), или наоборот - белой линии на черном фоне. Простой, но малоэффективный метод: метаться от белого к черному или в терминах освещенности - от хорошей освещенности к плохой освещенности.
 Если робот видит плохую освещенность (<50%), то поворачивает в одну сторону, если видит хорошую - то в другую. Т.е. робот двигается по волнообразной траектории. Улучшенный регулятор - пропорциональный - мы рассмотрим в следующей статье. До скорых встреч!