According to the Department for Transport statistics in UK, around 100.000 accidents were reported in 2013 [13], and almost 25% of them were related to impairment or distraction factors. Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) are a powerful tool for road safety that can help to mitigate this problem. This paper presents a robust road lane detection and classification algorithm, one of the most important tasks in ADAS. This paper describes a road line detection algorithm based on a segmentation algorithm designed according to the constraints defined in the legal regulation for road marks. Later, pairs of lines, separated a fixed distance, are searched in the bird view of the road image. The bird view transformation is applied to the captured images, using the extrinsic parameters estimation algorithm reported in [10]. After the extraction of the road lines profiles, they are characterized using a specifically designed descriptor based on both space and frequency values. The descriptors are used in the supervised training of a Support Vector Machines classifier, whose performance is compared against the previous version of the module, a heuristic based approach. The performed tests showed a considerable increase of the system performance using the SVM approach, in comparison with the previous heuristic approach.
ResumenUna plataforma pendular es una estructura robótica comúnmente empleada en el diseño de controladores dada su dinámica no lineal; este trabajo presenta el modelamiento, diseño e implementación de un controladoróptimo LQR y un controlador en modo deslizante SMC aplicado a dos plataformas comerciales, el péndulo rotatorio invertido de Quanser (RotPen) y el péndulo móvil de Lego (NxtWay). El aporte de este trabajo es presentar una metodología de implementación de controladores sobre plataformas pendulares, atendiendo las respectivas restricciones de hardware y software en prototipos comerciales. El artículo presenta el comportamiento de los controladores diseñados sobre el modelo analítico comparado con su implementación real.Palabras Clave: Controlóptimo, Control en modo deslizante, Sistemas Embebidos, LQR, Modelo Pendulo Invertido Quanser, Modelo Segway NxtWay. LQR and SMC Control Applied to Pendular Platforms AbstractA pendular platform is a robotic structure commonly used in the design of controllers given its nonlinear dynamics; This work presents the modeling, design and implementation of an optimal LQR controller and a Sliding Mode SMC controller applied to two commercial platforms, the Quanser rotary inverted pendulum (RotPen) and the Lego mobile inverted pendulum (NxtWay). The contribution of this work is to present a methodology of implementation of LQR and SMC controllers on pendular platforms, attending the respective restrictions of hardware and software in commercial prototypes. The article presents the behavior of the controller designed on the analytical model compared to its implementation. Keywords:Optimal Control, Sliding Mode Control, Embedeed Systems, LQR, Quanser Inverted Pendulum Model, NxtWay Segway Model IntroducciónEs común encontrar aplicaciones en donde se emplean estructuras pendulares con aplicación en robots humanoides, el auge de estas aplicaciones ha incentivado a la comunidad científica a plantearse nuevas investigaciones en el campo del modelamiento y el control, con el fin de optimizar los procesos en donde estas estructuras se encuentran presentes (Li et al., 2014).Una de las estructuras robóticas móviles que ha tenido mayor acogida en losúltimos años es el péndulo invertido de dos ruedas, con plataformas comerciales como el Segway o el Hoverboard; la investigación en elárea del control ha abordado este tipo de plataformas con mucho interés, dada su fácil construcción y su comportamiento dinámico no lineal, junto con su conocida inestabilidad. Recientemente, varios son los fabricantes que desarrollan esta clase de estructuras, con fines académi-cos o industriales, el fabricante Quanser con sus plataformas de péndulo rotatorio invertido y doble péndulo rotatorio invertido, o el propio fabricante Hoverboard con las plataformas del mismo nombre, son algunos de los ejemplos conocidos que se encuentran comercialmente ( Este artículo ha sido aceptado para su publicación en un futuro número de RIAI. Su contenido es definitivo y únicamente cambiará en la versión final la informaci...
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