Controllo e attuazione di motori per robot outdoor

La presente tesi si inserisce all'interno del progetto europeo Robot-Era, in cui diversi robot vengono messi al servizio di persone anziane e/o disabili per aiutarle a svolgere i normali compiti quotidiani. In questa tesi è stato sviluppato un sistema di controllo e di attuazione per due motori facenti parte di un robot outdoor. Il sistema di controllo progettato e realizzato è costituito da due schede: una scheda logica e una scheda di potenza. La scheda logica ha a bordo un microcontrollore e tutta la parte di bassa potenza, tra cui i componenti necessari per la comunicazione su CAN bus. Il controllo del movimento avviene mediante la lettura degli encoder in quadratura installati sui motori. I motori in questione sono “bushed DC motors” e vengono attuati mediante ponti H (presenti sulla scheda di potenza) e controllati in PWM. Il sistema progettato riceve i comandi di movimento su CAN bus, tra cui velocità lineare e rotazionale e li trasforma in numero di impulsi dell'encoder da contare nell'unità di tempo. Tramite CAN bus possono essere modificati anche i parametri del controllo i quali devono essere salvati sulla memoria flash del microcontrollore a bordo del sistema. Il sistema controlla mediante due sensori la corrente che scorre in ogni motore ed interviene fermando questi ultimi nel caso in cui la corrente superi una determinata soglia