Monociclo (pendulo invertido)

 

O monociclo é um veículo de uma roda simples ou dupla no mesmo eixo. O desafio tecnológico desta configuração é manter a estrutura do veiculo na posição vertical durante o movimento. O pêndulo invertido é um problema clássico na dinâmica e teoria de controle e é amplamente usado como um ponto de referência para testar algoritmos de controle (controladores PID, espaço de estados, redes neurais, controle fuzzy, algoritmos genéticos, etc.). Variações sobre este problema incluem vários links, permitindo o movimento do carrinho deve ser ordenado, mantendo o pêndulo, e equilibrar o sistema carrinho-pêndulo em uma gangorra.

Um exemplo de controle de pendulo invertido é o projeto apresentado no trabalho de conclusão de curso de alunos do curso de engenharia da POLI.

Para mais informações do TCC de Leonardo Novak Rossi e Diego Delgado Colombo de Oliveira  de 2015 consulte o texto

Monografia_Final_DCO_LNR

Para fundamentos sobre controle de pendulo invertido veja o video do Prof. Alan V. Oppenheim do MIT (2011):

Veja o controle de um pendulo duplo (por Maksymilian Kunt, Adrian Szwaba)

Veja os movimentos de um  pendulo triplo (por Andreas Eder and Tobias Glück)

A técnica de sistemas multicorpos (Multibody Systems – MBS) permite modelar e simular os movimentos de pendulo tripo composto.

Já existem produtos comerciais com esta configuração