El análisis de estabilidad y validación experimental del control proporcional-integral-derivativo estándar en teleoperadores bilaterales con retardos variables en el tiempo
Autores: Arteaga, Marco A.; Guajardo-Benavides, Evert J.; Sánchez-Sánchez, Pablo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El análisis de estabilidad y validación experimental del control proporcional-integral-derivativo estándar en teleoperadores bilaterales con retardos variables en el tiempo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Sistemas de control
Sistemas de teleoperación
Retardos variables en el tiempo
PID
Compensación de gravedad
Robustez
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
El control de sistemas de teleoperación bilateral con retardos variables en el tiempo es un problema desafiante que se aborda frecuentemente con técnicas de control avanzadas. Los controladores ampliamente conocidos, como el Proporcional-Derivativo (PD) y el Proporcional-Integral-Derivativo (PID), rara vez se emplean de forma independiente y suelen combinarse con otros enfoques, o al menos con compensación de gravedad. Este trabajo tiene como objetivo abordar una brecha en el análisis de sistemas bilaterales al demostrar que la ley de control PID estándar por sí sola puede lograr la regulación en estos sistemas cuando un operador humano mueve cualquiera de los robots mientras intercambia posiciones con retraso. Los resultados experimentales son consistentes con el análisis teórico. Además, para ilustrar el alto grado de robustez del PID estándar, se realizan experimentos adicionales en movimiento restringido, tanto con como sin retroalimentación de fuerza.
Descripción
El control de sistemas de teleoperación bilateral con retardos variables en el tiempo es un problema desafiante que se aborda frecuentemente con técnicas de control avanzadas. Los controladores ampliamente conocidos, como el Proporcional-Derivativo (PD) y el Proporcional-Integral-Derivativo (PID), rara vez se emplean de forma independiente y suelen combinarse con otros enfoques, o al menos con compensación de gravedad. Este trabajo tiene como objetivo abordar una brecha en el análisis de sistemas bilaterales al demostrar que la ley de control PID estándar por sí sola puede lograr la regulación en estos sistemas cuando un operador humano mueve cualquiera de los robots mientras intercambia posiciones con retraso. Los resultados experimentales son consistentes con el análisis teórico. Además, para ilustrar el alto grado de robustez del PID estándar, se realizan experimentos adicionales en movimiento restringido, tanto con como sin retroalimentación de fuerza.