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Control continuo

El control continuo opera con señales que varían de forma suave en el tiempo. Utiliza ecuaciones diferenciales para modelar el comportamiento de sistemas dinámicos. Las señales de los sensores usados son analógicas con valores en un rango continuo, el principal controlador usado se conoce como PID que es controlador por retroalimentación más usado en la industria.

A diferencial del control continuo, el control lógico se basa en reglas discretas de verdadero/falso (1/0). Trabaja con estados bien definidos y transiciones entre ellos, para estos:

  • Las señales discretas o binarias
  • Usa lógica booleana: AND, OR, NOT
  • Se implementa principalmente usando autómatas/máquinas de estados finitos (MEF)

Los sistemas modernos frecuentemente combinan ambos enfoques: lógica para decisiones secuenciales y control continuo para regular variables analógicas.

El controlador PID es un mecanismo de retroalimentación que ajusta continuamente la entrada del sistema para minimizar el error entre el valor deseado y el valor actual. Cada letra representa un componente:

  • la P (Proporcional) genera una acción proporcional al error presente
  • la I (Integral) acumula errores históricos para eliminar desviaciones persistentes
  • la D (Derivativa) anticipa cambios futuros del error basándose en su tasa de cambio.

La combinación de estos tres términos permite que el PID mantenga el sistema estable y cercano al punto de referencia deseado.

Para el ejemplo con el LEGO usaremos inicialmente un control proporcional. Para este necesitaremos la camára conectada al mismo wifi del PC y el LEGO emparejado al PC.

  • ¿Porqué el robot no se alinea con el centro de la imagen?
  • ¿Qué haria falta?

Usar el siguiente código en para el LEGO y probar el seguimiento de linea.

Cuando usemos el código, variar con la flecha del teclado lo siguiente:

  • Aumentar el valor de la velocidad translacional VtV_t
  • Aumentar el valor de la ganancia proporcional KpK_p
  • ¿Qué ocurre en cada caso, al aumentar y al diminuir los valores?

Ver el siguiente vídeo del MIT sobre el control PID en vehículos autónomos