Trabajo Futuro

Las mejoras realizadas en este trabajo dan paso a dos posibles líneas de continuación para el proyecto: El estudio de estrategias de control aplicadas a la plataforma existente y la optimización del diseño mecánico y electrónico.

En el diseño actual, aún queda pendiente la incorporación al sistema de la información entregada por los encoders instalados en los motores, lo cual permitiría explorar el efecto de la implementación de un control de velocidad sobre las ruedas. También queda propuesta la construcción de un cargador de baterías para independizar completamente al vehículo de los equipos de laboratorio. Otra mejora interesante desde el punto de vista electrónico, es la instalación de una interfaz inalámbrica de comunicación para facilitar la captura de datos del sistema en movimiento por un computador fijo, lo cual puede hacerse a través de la interfaz RS-232 incorporada, usando un módulo Bluetooth, ZigBee u otro similar.

Puesto que ya se ha resuelto la construcción mecánica, la electrónica de potencia, de control y el software que administra el sistema para el vehículo existente, futuras investigaciones pueden enfocarse en una modelación más rigurosa del sistema con el fin de generar estrategias de control de mejor desempeño, las cuales no sólo pueden limitarse al control de inclinación, sino que también al de corriente, cuyo comportamiento afecta significativamente el desempeño general. De la misma manera, se pueden revisar y perfeccionar los algoritmos de filtrado de las señales para obtener respuestas más precisas.

Respecto a la segunda línea de investigación propuesta para la continuación del proyecto, el rediseño completo del vehículo, utilizando como base el trabajo ya realizado, puede ser una alternativa atractiva para conseguir un equipo de mejores características, que efectivamente esté preparado para su uso por usuarios comunes en condiciones normales.

El vehículo actual posee un ancho similar al de una silla de ruedas, lo cual le impide pasar por algunas puertas e incluso por las rampas para discapacitados más angostas. Las cuatro baterías de plomo significan además un enorme peso que los motores deben mover, contribuyendo también al insatisfactorio desempeño en planos inclinados, los cuales sólo pueden ser subidos a muy bajas velocidades y con pendientes pequeñas.

Sin duda una reducción en el tamaño y el peso total serán una ventaja en un nuevo diseño. El peso de las baterías podría reducirse a una tercera parte, de reemplazarlas por tecnología de ion de litio, cuya densidad de energía es alrededor de tres veces la de las baterías de plomo actuales [20]. Dicha reducción facilitaría el uso de motores de menor potencia ya que la masa a mover se reduce, los cuales a su vez podrían ser accionados por puentes H de menor tamaño que, por ejemplo, no hagan uso de dos transistores en paralelo, sino que uno solo por interruptor, reduciendo de manera importante el tamaño de estas tarjetas. Todo lo anterior manteniendo y quizás mejorando la autonomía del vehículo actual, además de disminuir el costo de fabricación del vehículo.

Cambios tan significativos como los comentados, también impactarán de alguna manera en el desempeño del controlador, siendo éste uno de los aspectos más relevantes a analizar.

Una reestructuración profunda del diseño mecánico del vehículo, como la que se propone, debe ser sustentada por un estudio acabado del diseño propuesto, buscando la optimización de los recursos y aplicando los conocimientos adquiridos en un prototipo cuyos componentes han sido sobredimensionados, pero que funciona de manera confiable.

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