Controlador de dos etapas para guiado de vehículos autónomos submarinos en entornos cambiantes

Resumen

En este trabajo se presenta un sistema de control que permite el gobierno de un vehículo autónomo submarino (AUV-Autonomous Underwater Vehicle) para guiarlo con el mínimo error posible a través de una ruta planificada en la que pueden aparecer cambios en las condiciones del entorno. El controlador consta de dos etapas jerárquicas. En una primera etapa, a partir de los datos provenientes de los diferentes sensores (IMU, USBL, DVL, etc…), se estima la velocidad propia y del objetivo respecto al fluido que los envuelve. Un controlador borroso (fuzzy) ajusta con esa información los parámetros del PID que gobierna el AUV –segunda etapa de control. La eficacia del nuevo controlador se comprueba mediante simulaciones dinámicas de un modelo basado en el AUV REMUS100. Las condiciones del entorno de simulación son perturbadas por cambios en el movimiento de la ruta y en las corrientes de agua por las que navega el vehículo. Se comparan los resultados del nuevo controlador con los obtenidos, en condiciones similares, con un PID de una sola etapa.