UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora

DESENVOLVIMENTO E IMPLEMENTAÇÃO EM TEMPO REAL DE TÉCNICAS ÓTICAS ASSOCIADAS A CONTROLADORES NEBULOSOS INDUSTRIAIS

Você está em: Produção Bibliográfica > Dissertações > 2001: 7 dissertações > DESENVOLVIMENTO E IMPLEMENTAÇÃO EM TEMPO REAL DE TÉCNICAS ÓTICAS ASSOCIADAS A CONTROLADORES NEBULOSOS INDUSTRIAIS

Download:

 

Área de Concentração:
Instrumentação e Controle

 

Resumo:
A proposta do presente trabalho consiste na análise da viabilidade de se utilizar técnicas de inteligência computacional, mais especificamente visão computacional, como um elemento inserido na malha de controle, em substituição aos sensores convencionais. É fato conhecido que em muitas situações os sensores podem apresentar características como não linearidades, problemas de envelhecimento, alto custo de aquisição e manutenção, entre outros, o que abre perspectivas para utilização de técnicas e procedimentos alternativos. Adicionalmente, acoplou-se essas técnicas aos novos algoritmos de controle inteligente, mais especificamente o controlador nebuloso e a estrutura \\\”neuro-fuzzy\\\”. O processo implementado opera através de uma câmera de vídeo convencional, ou mesmo um Webcam, para obtenção de uma imagem do processo,que é \\\”binarizada\\\” utilizando-se métodos de detecção de bordas tais como Canny, Sobel, Prewitt, dentre outros. O sinal de erro para o controlador é obtido mediante comparação da informação ótica, proveniente do processo, com uma matriz de referência, com a utilização do algoritmo de Levenshtein. Os parâmetros assim obtidos são então enviados para o controlador que, por sua vez, gerará a lei de controle para o processo. No exemplo selecionado foram utilizados um controlador nebuloso e sistema de inferência \\\”neuro-fuzzy\\\”adaptativo (ANFIS). A etapa de treinamento opera de forma interativa otimizando um critério de desempenho fornecido pela saída do algoritmo de Levenshtein. Os resultados obtidos possibilitam uma comparação dos efeitos decorrentes das diferentes técnicas de \\\”binarização\\\”sobre o desempenho final do controlador, bem como das dinâmicas obtidas com o método proposto e com a técnica convencional utilizando-se um sensor resistivo. Pode-se verificar que, para o estudo de caso realizado, baseado em controle de posição e com constantes de tempo da ordem de frações de segundos, existe total factibilidade de utilização da técnica proposta.