Controllo della frizione in un veicolo a guida autonoma

Questa tesi è stata scritta al termine di un lavoro eseguito all’interno del team di Formula Student Driverless dell’università di Modena e Reggio Emilia. L’obiettivo di questo progetto è quello di rendere autonomo una monoposto con motore termico, rimanendo nell’ambito del motorsport. In particolare, ho fatto parte della divisione Actuations, il cui compito è gestire tutti quei motori elettrici che sono presenti nella vettura e che vanno ad agire su quegli elementi meccanici che tipicamente sono azionati dal pilota, come il pedale del freno, lo sterzo e la frizione. Il mio compito è stato quello di definire il sistema di controllo del motore elettrico in continua che agisce sulla frizione. Al fine di ottenere un controllo preciso della meccanica e con le specifiche desiderate, si è realizzato un modello il più fedele possibile al sistema reale, all’interno dell’ambiente Simulink di Matlab. Per farlo, è stato necessario eseguire un lavoro di parametrizzazione sia della meccanica che del motore elettrico, nel quale sono state eseguite diverse misurazioni e i dati raccolti sono stati inseriti nel modello stesso. Successivamente, si è passati alla definizione del sistema di controllo. Dunque, sono stati progettati i diversi controllori ed, eseguendo simulazioni sempre nell’ambiente Simulink, è stato possibile verificare che il sistema si comportasse nel modo desiderato. Alla fine sono stati definiti tre controllori proporzionali - integrali, che potranno essere implementati in una scheda embedded basata su microcontrollore, come una nucleo STM32.