Estudo de um sistema de diferencial eletrônico para um protótipo em pequena escala de tração individual nas rodas traseiras

Abstract

O artigo descreve o desenvolvimento de um protótipo em pequena escala com tração individual nas rodas traseiras, focando na implementação de um Sistema de Diferencial Eletrônico (SDE) para coordenar os motores e permitir velocidades independentes em curvas. Utilizando um Arduino como unidade de controle e criando um protótipo em escala reduzida de quatro rodas, onde a gestão da velocidade das rodas é feita pelo algoritmo de Ackerman, simulado no software Matlab. Este estudo visa comparar a trajetória simulada com resultados experimentais, obtidos ao registrar a trajetória do protótipo em uma folha com eixos métricos, utilizando canetas de cores diferentes para marcar as trajetórias em três etapas distintas, com direções esterçadas específicas. O estudo tem foco na análise do erro relativo entre os pontos simulados e os obtidos experimentalmente com o protótipo. Como resultado dos ensaios, obteve-se um erro médio máximo de 6%, o que atesta a preditibilidade da trajetória do veículo quando utiliza-se o algoritmo de Ackerman.

The article describes the development of a small-scale prototype with individual traction on the rear wheels, focusing on the implementation of an Electronic Differential System (EDS) to coordinate the motors and allow for independent speeds in curves. Utilizing an Arduino as the control unit and creating a scaled-down prototype with four wheels, where wheel speed management is done by the Ackerman algorithm, simulated in Matlab software. This study aims to compare the simulated trajectory with experimental results obtained by recording the prototype's trajectory on a sheet with metric axes, using different colored pens to mark trajectories in three distinct stages, with specific steered directions. The study focuses on analyzing the relative error between simulated points and those obtained experimentally with the prototype. As a result of the tests, a maximum average error of 6% was obtained, which confirms the predictability of the vehicle's trajectory when using the Ackerman algorithm.