Un control PID tiene que regular el equilibrio del robot .
PID
El PID que significa Proporcional, Integral, Derivado es un tipo de control de lazo cerrado, esto significa que actúa teniendo en cuenta el control(valor) de la salida.
La señal menos el valor de la salida generan un valor llamado Error
este se calibra operando con los distintos componentes del PID para general un nuevo valor de señal de entrada al sistema( en este caso los motores del robot).
para medir la salida como necesitamos un sensor rápido se usa el de infrarrojos.
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Soluciones que han ido surgiendo
-El algoritmo no tiene mucho problema en si mismo, como trabajamos con valores puntuales la integral se convierte en suma y la derivada en restas.Hay que encontrar el valor P que lo mantenga en equilibrio, y luego con I y D hacerlo mas robusto y duradero.
-El diseño de hardware tiene mas trabajo, se debe buscar un punto que tenga el centro de gravedad lo mas bajo posible y centrado con su base.
conviene que el sensor de infrarrojos no este muy alto para reducir interferencias externas. Y colocado en una posición que una pequeña variación del eje de gravedad sea captado rápidamente.
-Una idea para ir calibrandolo es considerar el problema como un péndulo invertido y tener una estimación de mas o menos donde podría estar el valor Proporcional. Cuando ya consiga estar estable ir metiendo valores un poco por tanteo de I y D y estudiar como se va comportando.
También es recomendable que los ciclos/ segundo del programa sean altos para que pueda captar las variaciones lo antes posible.
-Y bueno una vez hecho lo "científico" lo mas importante es tener suerte para dar con unas contantes buenas, que lo mantengan lo mas robusto posible y ya entra un poco en el área de arte y suerte.
Haciendo que sea la practica mas desesperante porque es difícil controlar todas las condicione al 100%; Un cambio en la inclinación de la posición origen, un cambio en la posición de los motores, la carga de la batería, la luz ambiente, el contacto con el suelo, el viento, una mota de polvo, la holgura de las piezas, pueden hacer que no sea fácil encontrar las constantes idóneas.
-Para intentar mejorar la superficie de equilibrio le hice una umbralización con zona estable para que no estuviese vibrando, equilibrio con variaciones pequeñas, zona sensible que es donde la regulación es decisiva, y alarma que pertenece ya al campo de no recuperación, también tuve una versión que diferenciaba adelante de atrás ya que el robot no estaba del todo equilibrado.
Vídeo de su comportamiento
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Si hubiese tenido mas suerte con esta practica, y un sensor giroscopio me habría atrevido a intentar hacer un ball-bot como el de este vídeo
