Descripción del proyecto
EN LOS ULTIMOS AÑOS SE HAN INCREMENTADO LOS ACCIDENTES EN VEHICULOS COMERCIALES Y DE PASAJEROS TALES COMO FURGONETAS, AUTOBUSES/AUTOCARES Y CAMIONES, UNA DE LAS PRINCIPALES CAUSAS DE ACCIDENTES EN ESTE TIPO DE VEHICULOS ES EL VUELCO DEBIDO, PRINCIPALMENTE, A QUE TIENEN SU CENTRO DE GRAVEDAD ELEVADO CON RESPECTO A SU VIA, PARA EVITAR EL VUELCO, ACTUALMENTE, SE ESTAN INSTALANDO CADA VEZ MAS SISTEMAS DE CONTROL ANTIVUELCO EN ESTE TIPO DE VEHICULOS, EL PRINCIPAL OBJETIVO DE UN SISTEMA DE CONTROL ANTIVUELCO (RSC, ROLL STABILITY CONTROL) ES LIMITAR LA TRANSFERENCIA LATERAL DE CARGA ENTRE LAS RUEDAS DE UN MISMO EJE EVITANDO EL DESPEGUE DE LAS RUEDAS (LIMITE DE VUELCO), LA MAYORIA DE LOS SISTEMAS DE CONTROL IMPLEMENTADOS ESTAN BASADOS EN MODELOS, LO QUE REQUIERE UN MODELO PRECISO DEL VEHICULO QUE ES FUERTEMENTE NO LINEAL DEBIDO PRINCIPALMENTE AL CONTACTO NEUMATICO-CALZADA Y A LA SUSPENSION, POR OTRA PARTE, LA DINAMICA DE LA TRANSFERENCIA DE CARGA TAMPOCO ES LINEAL, ESTO REQUIERE DE UN SISTEMA DE CONTROL QUE EMPLEE UNA LEY NO LINEAL, EN ESTE ASPECTO, TANTO LA LOGICA BORROSA COMO LAS REDES NEURONALES HAN DADO MUY BUENOS RESULTADOS EN EL CONTROL DE SISTEMAS FUERTEMENTE NO LINEALES, ADEMAS, OTRA VENTAJA QUE TIENEN ES QUE NO NECESITAN DE UN MODELO MATEMATICO PRECISO,POR OTRA PARTE, PARA QUE EL SISTEMA DE CONTROL SEA EFECTIVO ES NECESARIO DETECTAR RAPIDAMENTE SI EL VEHICULO ESTA EN PELIGRO DE VOLCAR, EXISTEN ALGORITMOS QUE PREDICEN ESTE LIMITE DE VUELCO ESTIMANDO EL ANGULO DE BALANCEO DEL VEHICULO A PARTIR DEL VALOR DE LA ACELERACION LATERAL (USANDO UN ACELEROMETRO), EL INCONVENIENTE DE ESTOS METODOS ES QUE COMENTEN UN ERROR ENTRE 5-20 GRADOS APROXIMADAMENTE, ESTO SE DEBE A QUE LA DINAMICA DE VUELCO DE UN VEHICULO DEPENDE DE UN GRAN NUMERO DE FACTORES: TIPO DE MANIOBRA, ESTADO DE LA CARRETERA, INCLINACION DE LA CARRETERA, GEOMETRIA DEL VEHICULO, CARGA DEL VEHICULO, ETC, POR ELLO, SE NECESITA DESARROLLAR MODELOS QUE PERMITAN, DE UNA MANERA PRECISA, PREDECIR CUANDO SE COMIENZA EL PROCESO DE VUELCO,EN UN ESCENARIO REAL, LOS ALGORITMOS ANTIVUELCO SE IMPLEMENTAN EN LOS VEHICULOS UTILIZANDO UNIDADES ELECTRONICAS DE CONTROL (ECUS), POR LO QUE LA VALIDACION DE LOS ALGORITMOS MEDIANTE SIMULACION NO ES SUFICIENTE PARA ASEGURAR SU CORRECTO FUNCIONAMIENTO EN UN VEHICULO DE TRANSPORTE DE PASAJEROS, POR TANTO, LOS ALGORITMOS DEBEN SER COMPROBADOS USANDO SU IMPLEMENTACION ELECTRONICA, POR OTRA PARTE, LA ELECTRONICA DE CONTROL DEBE SER FIABLE Y ROBUSTA, YA QUE SE DEBE GARANTIZAR SU FUNCIONAMIENTO BAJO CUALQUIER CIRCUNSTANCIA, POR ELLO, ES OBLIGATORIO LA UTILIZACION DE UN SISTEMA ELECTRONICO CONFIABLE Y SEGURO, PARA CONSEGUIR ESTE OBJETIVO ES NECESARIO DISEÑAR HARDWARE ADICIONAL PARA OBTENER UNA ECU TOLERANTE A FALLOS, PARA CONSEGUIR ESTE OBJETIVO, SE PUEDEN UTILIZAR VARIAS TECNICAS, TALES COMO: DETECCION DE ERRORES MEDIANTE REDUNDANCIA, CONCURRENCIA FUNCIONAL, MECANISMOS DE AUTOTEST, O ROVING, DICHAS TECNICAS SE PUEDEN APLICAR A DIFERENTES NIVELES DE DISEÑO: HARDWARE, CONFIGURACION Y SISTEMA,LOS OBJETIVOS PRINCIPALES QUE SE PERSIGUEN POR TANTO EN EL DESARROLLO DE ESTE PROYECTO SON:DESARROLLAR UN MODELO QUE PREDIGA CON PRECISION EL LIMITE DE VUELCO DEL VEHICULOS COMERCIALES,DISEÑAR Y DESARROLLAR UN SISTEMA DE CONTROL ANTIVUELCO BASADO EN INTELIGENCIA ARTIFICIAL,IMPLEMENTAR Y VALIDAR EL ALGORITMO DE CONTROL EN UNA ECU QUE SEA ROBUSTA Y TOLERANTE A FALLOS, SISTEMA ANTIVUELCO\ VEHICULO COMERCIAL\ SISTEMA ACTIVO\ HARDWARE IN THE LOOP\ FPGA\ TOLERANTE A FALLOS\ SISTEMA EMBEBIDO (EMPOTRADO)