PROGETTAZIONE E REALIZZAZIONE DI UN SISTEMA DI CONTROLLO DI POSIZIONE MEDIANTE ARDUINO

The objective of this thesis work is the realization of a control system of position using Arduino with the aid of an ultrasonic sensor in order to maintain a constant distance from a moving target. Such an application is of crucial importance in multiple environments where the absence of error in the dynamic positioning of an object is required. Initially, the design of the system and its components will be discussed, describing the tools used to achieve the goal. In a subsequent analysis, the synthesis of a mathematical model describing the system will be addressed and then a controller for linear positioning will be designed. This will later be implemented on the Arduino development board using various libraries. An Arduino microcontroller, specifically the ATmega328, was chosen to demonstrate the possible implementation of such a system even using a processor with limited performance.

L'obiettivo del presente lavoro di tesi è la realizzazione di un sistema di controllo di posizione mediante Arduino con l'ausilio di un sensore a ultrasuoni al fine di mantenere una distanza costante da un obiettivo in movimento. Un'applicazione simile è di cruciale importanza in molteplici ambienti dove è necessaria l'assenza di errore nel posizionamento dinamico di un oggetto. Inizialmente sarà trattata la progettazione del sistema e delle sue componenti, descrivendo gli strumenti utilizzati per raggiungere l'obiettivo. In una successiva analisi si affronterà la sintesi di un modello matematico che descriva il sistema per poi progettare un regolatore per il posizionamento lineare. Il tutto sarà in seguito implementato sulla scheda di sviluppo Arduino utilizzando varie librerie. È stato scelto di utilizzare un microcontrollore Arduino, in particolare l'ATmega328, per dimostrare la possibile realizzazione di un tale sistema anche utilizzando un processore dalle prestazioni limitate.