299018-Sistemas Avanzados de Control
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Nombre del curso: COD299018 SISTEMAS DE AVANZADOS DE CONTROL Temáticas revisadas: Objetivos: Diseñar e Implementar un sistema de móvil guiado mediante técnicas avanzadas de control Para desarrollar la guía de actividades del presente trabajo se hace necesario e importante los aportes individuales, para la construcción del trabajo final por eso el documento final para presentarle a su tutor virtual requiere que todos conozcan las instrucciones y los recursos tecnológicos disponibles a la hora de construir el documento. La idea es que éste trabajo sea un medio que permita unir esfuerzos, reunir los saberes y competencias de todos los integrantes del grupo y con ello alcanzar la construcción de un trabajo de alta calidad, el cual lleva el resumen de los aportes valiosos de cada uno de los integrantes del grupo para la adquisición de las competencias necesarias en su carrera profesional. Producción Intelectual para entrega en grupo El tutor creará los espacios necesarios para el debate académico. Cada participante debe aportar (aporte No._x con nombre y apellido: por ejemplo Aporte_No.1_Carlos Vera, aportes que contribuyan seriamente al diseño e implementación del sistema) a la solución del problema y decidir el tipo de software y hardware utilizado para dar solución a lo siguiente: En esta actividad se aborda un problema completo de guiado de un móvil mediante una red neuronal, buscando como objetivo que el controlador a implementar “aprenda” a guiar al móvil, tal y como lo hace una persona o un controlador supervisado. Este tipo de control normalmente no es abordable por un controlador clásico, y en muchos casos, ni siquiera por un borroso o controlador por conductas, puesto que las personas realizan algunas acciones inconscientemente, y por tanto, no todo el conocimiento de guiado puede ser transmitido. Se propone diseñar una red neuronal que será entrenada utilizando los datos registrados en uno o varios procesos de guiado supervisado (por una persona). Una vez realizado el entrenamiento, la red será capaz de determinar las velocidades del móvil (velocidad lineal y velocidad angular) de forma similar a como lo haría la persona que ha realizado el guiado o la supervisión. Proyecto Final (40%) Unidad 1. Generalidades del control avanzado Unidad 2. Técnicas de control avanzado I. Unidad 3. Técnicas de control avanzado II. Guía de actividades:
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Guía para realizar actividades en controladores digitales, con actividades practicas y teóricas dirigido a estudiantes de los campos de ingeniería
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Nombre del curso: COD299018 SISTEMAS DE AVANZADOS DE CONTROL Temticas revisadas:
Objetivos: Disear e Implementar un sistema de mvil guiado mediante tcnicas avanzadas de control
Para desarrollar la gua de actividades del presente trabajo se hace necesario e importante los aportes individuales, para la construccin del trabajo final por eso el documento final para presentarle a su tutor virtual requiere que todos conozcan las instrucciones y los recursos tecnolgicos disponibles a la hora de construir el documento. La idea es que ste trabajo sea un medio que permita unir esfuerzos, reunir los saberes y competencias de todos los integrantes del grupo y con ello alcanzar la construccin de un trabajo de alta calidad, el cual lleva el resumen de los aportes valiosos de cada uno de los integrantes del grupo para la adquisicin de las competencias necesarias en su carrera profesional. Produccin Intelectual para entrega en grupo El tutor crear los espacios necesarios para el debate acadmico. Cada participante debe aportar (aporte No._x con nombre y apellido: por ejemplo Aporte_No.1_Carlos Vera, aportes que contribuyan seriamente al diseo e implementacin del sistema) a la solucin del problema y decidir el tipo de software y hardware utilizado para dar solucin a lo siguiente: En esta actividad se aborda un problema completo de guiado de un mvil mediante una red neuronal, buscando como objetivo que el controlador a implementar aprenda a guiar al mvil, tal y como lo hace una persona o un controlador supervisado. Este tipo de control normalmente no es abordable por un controlador clsico, y en muchos casos, ni siquiera por un borroso o controlador por conductas, puesto que las personas realizan algunas acciones inconscientemente, y por tanto, no todo el conocimiento de guiado puede ser transmitido. Se propone disear una red neuronal que ser entrenada utilizando los datos registrados en uno o varios procesos de guiado supervisado (por una persona). Una vez realizado el entrenamiento, la red ser capaz de determinar las velocidades del mvil (velocidad lineal y velocidad angular) de forma similar a como lo hara la persona que ha realizado el guiado o la supervisin.
Proyecto Final (40%)
Unidad 1. Generalidades del control avanzado Unidad 2. Tcnicas de control avanzado I.
Unidad 3. Tcnicas de control avanzado II.
Gua de actividades:
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Para el desarrollo, entrenamiento y prueba del controlador, se trabajar bajo simulacin con software (libre eleccin), siendo los pasos siguientes:
1. Entorno. Se realizar uno o varios mapas, que ser por donde se mover el mvil, y en los cuales se realizarn las adquisiciones de informacin, para posteriormente entrenar la red neuronal que implementar el control.
2. Modelo del mvil. Se analizar la cinemtica del robot para el cual se
desea realizar el controlador, para posteriormente implementar su modelo y poder simular su comportamiento en distintos entornos. Adems, es necesario modelar los sensores que se utilizarn para el guiado e integrarlos con el modelo cinemtico
3. Adquisicin de informacin para entrenamiento. Se realizar una
simulacin, en la que el mvil se mueva por un entorno de la forma deseada. El guiado se realizar de forma supervisada o semi-automtica, es decir, la responsabilidad del guiado recae en el supervisor. Durante el tiempo que dure la simulacin, se registrar toda la informacin disponible, velocidades (lineal y angular), y lectura de los sensores. Se utilizarn dos sensores colocados en la parte frontal del robot que medirn la distancia entre el robot y el obstculo ms cercano que se encuentren.
4. Diseo y entrenamiento del controlador (red neuronal). Partiendo de la
informacin utilizada y las variables de salida necesarias, se disear la red neuronal, la cual ser entrenada con los datos registrados en una simulacin supervisada.
5. Prueba, validacin y optimizacin del controlador. Con la red ya
entrenada, se realizarn simulaciones donde el guiado lo haga la red neuronal, y se probar en distintos entornos, para comprobar que ha adquirido conocimiento suficiente, y se tratar de optimizar el tamao de la red para reducir, en la medida de lo posible, la carga computacional a la hora de implementarlo en una plataforma real.
6. Entrega documento final. Evidencia de la construccin del trabajo mediante aportes individuales y construccin colectiva. Se debe entregar los archivos de simulacin para la verificacin de los programas segn diseo, .m, .mdl. etc
Nota: El grupo debe ponerse en mutuo acuerdo que equipo utilizarn como robot, (o sea el mvil). Es importante montar fsicamente el sistema y dejar evidencia del mismo con su correcto funcionamiento, mediante video o fotos. Adems los programas deben ser enviados junto con el documento final, para revisar su correcto funcionamiento. Como generalidades, el grupo debe elegir un relator, el cual debe llevar el portafolio del grupo donde se organizara el trabajo para presentar a su tutor.
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Frente a la situacin problema, cada integrante debe proponer una posible alternativa de solucin diferente a las propuestas por sus compaeros de grupo. Esta solucin debe involucrar la participacin de todos los compaeros del grupo. Todos los integrantes subirn su propuesta al foro del trabajo en grupo. El relator configura el informe sobre las propuestas y las conclusiones. Todos los miembros deben revisar el informe y hacer los aportes finales. La presentacin del informe debe contemplar los siguientes puntos: Especificaciones de la entrega de la actividad en grupo El informe final del trabajo colaborativo debe contener:
1. Portada (1 hoja) 2. Introduccin (1 hoja) 3. Desarrollo (libres o sea la cantidad necesaria) (recuerden describir
correctamente el programa o los programas utilizados con sus respectivos comentarios, ya sea .m, .mdl, o interfaz grafica de Matlab, etc.)
4. Conclusiones (5 hojas) (cada integrante de curso debe al menos colocar dos conclusiones referentes a los objetivos que se plantearon, las tareas necesarias para obtener los resultados esperados )
5. Referencias de acuerdo con las normas APA 6. Anexos (En caso de ser necesario, por ejemplo manual de software
utilizado, etc.)
La letra a utilizar en todo el documento es Arial 12 a espacio sencillo, con mrgenes en todos los lados a 3 cms. Formato del archivo:
1. Los archivos deben adjuntarse a travs de este foro en el tema creado para ello por el tutor del curso.
2. El archivo final debe tener subirlo en el espacio creado para tal fin con el nombre: Proyecto_final_Grupo_No. Por ejemplo, si su grupo es el 07 el nombre del archivo se debe llamar Proyecto_ final_Grupo_07.
3. (El archivo se entrega en documento Word, preferiblemente 2003. En caso de que ocupe demasiado espacio puede ser comprimido en archivo tipo rar, guardando el mismo nombre).
4. RECUERDE SUBIR LOS ARCHIVOS *.m, *.mdl, u otros.
Es importante tener en cuenta que la tarea debe entregarse haciendo clic en responder dentro del tema Entrega Proyecto Final. Debe subir la tarea en la fecha estipulada, no se recibirn trabajos extemporneos o al correo personal del tutor. Si lo hace su calificacin ser de cero punto cero (0.0)
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Recuerda que tu participacin activa y constructiva en el foro dar cuenta a tu tutor del compromiso que has asumido con tu proceso de formacin.
Rbrica de evaluacin
tem
Evaluado
Valoracin Baja Valoracin Media Valoracin Alta Mximo
Puntaje
Participacin
individual
del
estudiante en
el foro del
trabajo
colaborativo.
El integrante del equipo no
participa en la elaboracin
del Proyecto. (Puntos = 0)
Aunque el integrante del
equipo participa en la
elaboracin de la proyecto
final sus aportes: o no son
oportunos o no son
pertinentes.
(Puntos=5)
El integrante del equipo
participa en la construccin
colectiva del proyecto final
de acuerdo con lo
solicitado.
(Puntos = 10)
10
El integrante del equipo no
participa en la elaboracin
y/o revisin del proyecto de
investigacin. (Puntos = 0)
Aunque el integrante del
equipo participa en
elaboracin y/o revisin del
proyecto final, no es
pertinente o no aplica todos
los criterios de la gua ni de
la rbrica de evaluacin.
(Puntos =5)
El integrante del equipo
particip pertinente y
oportunamente en la
revisin y/o elaboracin del
proyecto final. (Puntos =
10)
10
El integrante del equipo no
participa en la elaboracin
y/o revisin del desarrollo
de la propuesta de la
propuesta de investigacin.
(Puntos = 0)
Aunque el integrante del
equipo participa en
elaboracin y/o revisin de
la explicacin del
Desarrollo de la
investigacin, no es
pertinente o no aplica todos
los criterios de la gua ni de
la rbrica de evaluacin.
(Puntos =5)
El integrante del equipo
particip pertinente y
oportunamente en la
revisin y/o elaboracin de
la explicacin del
desarrollo de la
investigacin. (Puntos =
10)
10
El integrante del equipo no
particip de manera
pertinente con el modelo
Gunawardena.
(Puntos = 0)
El integrante del equipo
aplic el modelo
Gunawardena slo en
algunas de sus
intervenciones. (Puntos =5)
El integrante del equipo
particip de manera
pertinente con el modelo
Gunawardena en todas sus
intervenciones.
(Puntos = 10)
10
Desarrollo
del
Producto
segn la
estrategia
solicitada.
No se aplic la metodologa
propuesta para el desarrollo
de la actividad segn el
contenido en lnea. (Puntos
= 0)
Aunque se definen roles y
se plantea la metodologa,
esta no es utilizada para el
desarrollo de los productos.
(Puntos = 10)
Se aplic correctamente la
metodologa para la
implementacin del
desarrollo de las
actividades, el sistema
mvil entregado con los
programas correspondientes
y comentarios respectivos
funciona correctamente.
(Puntos = 40)
40
No se realiz el desarrollo
de la metodologa para las
diferentes etapas del
proceso de diseo para
implementar el sistema
Aunque se construy las
diferentes etapas del
proceso diseo de para
implementarla no est
completo o no responden
Se desarrollo la
metodologa con las
diferentes etapas del
proceso en el diseo e
implementacin de un
-
Construccin
del
documento
guiado de un mvil
mediante una red neuronal
(Puntos = 0)
todos sus aspectos a lo
solicitado o lo hizo slo un
integrante y los dems no
participaron. (Puntos =40)
guiado de un mvil
mediante una red neuronal.
(Puntos =40)
40
No se construy el
documento final en base a
la gua de actividades dada
(Puntos = 0)
Aunque se construye todo
el desarrollo del documento
final no responde a los
criterios solicitados.
(Puntos = 5)
Se construy el documento
final respondiendo a lo
solicitado. (Puntos = 20)
20
No se presentan
Conclusiones.
(Puntos = 0)
Aunque se presentan
conclusiones no estn todas
o no corresponden con lo
solicitado. (Puntos =5)
Se presentan dos
conclusiones por cada
integrante y corresponden
con lo solicitado. (Puntos =
20)
20
Redaccin y
ortografa
El documento Presenta
deficiencias en redaccin y
errores ortogrficos (Puntos
= 0)
Se encuentran menos de
cinco errores de ortografa
y el documento presenta
una mediana articulacin de
las ideas y la estructura de
los Prrafos (Puntos =10)
La redaccin es excelente,
las ideas estn
correlacionadas, y el cuerpo
de los textos es coherente
en su Totalidad
(Puntos=20)
20
Aspectos de
forma del
archivo
El archivo no fue enviado
en el formato solicitado.
(Puntos= 0)
El archivo fue enviado en el
formato solicitado.
(Puntos=10)
10
El archivo no fue enviado
con el nombre solicitado.
(Puntos=0)
El archivo fue enviado con
el nombre solicitado.
(Puntos =5)
5
El asunto del tema del foro
no fue nombrado segn lo
solicitado. (Puntos = 0)
El asunto del tema del foro
fue nombrado segn lo
solicitado.
(Puntos =5)
5
200
Nota: Estudiante que no demuestre su participacin activa y dinmica de
desarrollo de la actividad dentro de foro, esto es: que no presente aportes
en el foro del grupo de manera pertinente y articulada, tendr una nota
total de CERO.CERO: (0.0)
