Modelado del comportamiento dinámico de bicicletas y patinetes para la simulacion de conducción en entornos virtuales

Abstract

[ES] En el presente trabajo de fin de grado se va a desarrollar el modelado matemático que permita reproducir fielmente el comportamiento dinámico de bicicletas y patinetes (como ejemplo de diferentes tipos de vehículos de movilidad personal, VMP) en diferentes situaciones de conducción en entornos de tráfico urbanos. El procedimiento se implementará mediante el desarrollo del código fuente necesario para reproducir el comportamiento dinámico de este tipo de vehículos empleando el programa de cálculo Matlab. El TFG se enmarca como una de las tareas a implementar en el proyecto de investigación esMicromobility, desarrollado conjuntamente por el Instituto de Transporte y Territorio (ITT) y el Instituto de Diseño y Fabricación (IDF), ambos de la Universitat Politécnica de Valencia, y en el que se van a analizar los comportamientos de este tipo de VMP, con objeto de que se pueda facilitar su integración en entornos urbanos en condiciones de seguridad vial aceptables para todos los usuarios y viandantes. En este sentido, el desarrollo del código fuente tiene por objeto su introducción posterior en un entorno de simulación virtual en el que se van a reproducir, mediante el uso de plataformas experimentales de conducción sensorizadas, el comportamiento de bicicletas y patinetes en entornos de realidad virtual. El código desarrollado será validado tanto mediante el contraste de los resultados obtenidos en el modelado matemático con otros modelos similares, como mediante la realización de pruebas prácticas en los simuladores de conducción de VMP desarrollados en el proyecto de investigación.

[EN] In this final degree project, mathematical modeling will be developed to faithfully reproduce the dynamic behavior of bicycles and scooters (as an example of different types of personal mobility vehicles, VMP) in different driving situations in urban traffic environments. The procedure will be implemented through the development of the necessary source code to reproduce the dynamic behavior of this type of vehicle using the Matlab calculation program.

The TFG is framed as one of the tasks to be implemented in the esMicromobility research project, developed jointly by the Institute of Transport and Territory (ITT) and the Institute of Design and Manufacturing (IDF), both from the Polytechnic University of Valencia, and in which the behavior of this type of VMP will be analyzed, in order to facilitate its integration into urban environments under road safety conditions acceptable to all users and pedestrians. In this sense, the development of the source code is aimed at its subsequent introduction into a virtual simulation environment in which the behavior of bicycles and scooters in virtual reality environments will be reproduced through the use of experimental sensorized driving platforms. .

The developed code will be validated both by comparing the results obtained in the mathematical modeling with other similar models, and by carrying out practical tests on the VMP driving simulators developed in the research project.