Identification and validation of a sensored radio controlled drifting car

This thesis consists in the assembly of a scaled 1:10 radio controlled (RC) car and the choice of actuators, sensors and controllers useful for its automation. By addressing the problems of tiny space available and low computing power of the controllers used, a communication protocol was created by using UART protocol (low level communication protocol) and, whenever possible, by using the Robot Operating System (ROS) that, thanks to its high modularity and availability of several open source modules, can easily interface really different architectures each other. Therefore, the identification of unknown parameters, essentials for a future control system, was performed. Finally, each sensor and component was validated, in order to verify their correct functioning. Measurements returned from sensors were compared to a reliable real time tracking system based on infrared cameras (Optitrack).

Questa tesi consiste nell’assemblaggio di una macchina radio comandata (RC) in scala 1:10 e nella scelta di tutti gli attuatori, sensori e controllori utili alla sua automatizzazione. Affrontando i problemi del poco spazio disponibile e della bassa potenza di calcolo dei controllori, è stato creato il protocollo di comunicazione tra tutti i componenti in gioco utilizzando il protocollo UART a basso livello e, quando possibile, il Robot Operating System (ROS), che sfrutta l’elevata modularità, con disponibilità di moduli già pronti (open source), per interfacciare architetture anche molto diverse tra loro. E’ stata quindi effettuata l’identificazione dei parametri della macchina non conosciuti e utili per un futuro sistema di controllo. Infine ogni sensore e componente è stato validato per verificare che restituisse valori verosimili confrontandoli con un sistema di tracciamento real time basato su camere a infrarossi considerato attendibile (Optitrack).