Control robusto de modo deslizante adaptativo utilizando descenso de gradiente estocástico para el seguimiento de trayectorias de manipulador de brazo de robot
Autores: Silaa, Mohammed Yousri; Barambones, Oscar; Bencherif, Aissa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Control robusto de modo deslizante adaptativo utilizando descenso de gradiente estocástico para el seguimiento de trayectorias de manipulador de brazo de robot
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Innovador
Estrategia de control
Control deslizante adaptativo
Descenso de gradiente estocástico
Seguimiento de trayectoria
Robustez
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta una estrategia de control innovadora para manipuladores de brazos robóticos, utilizando un control de modo deslizante adaptativo con descenso de gradiente estocástico (ASMCSGD). El controlador ASMCSGD presenta mejoras significativas en robustez, eliminación de vibraciones y seguimiento de trayectorias rápido y preciso. Su rendimiento se compara sistemáticamente con el algoritmo de super torsión (STA) y los controladores convencionales de modo deslizante (SMC), todos ellos optimizados utilizando el optimizador de lobo gris (GWO). Los resultados de la simulación muestran que el controlador ASMCSGD logra errores cuadráticos medios (RMSE) de para y para . En comparación, el controlador STA arroja valores de RMSE de para y para , mientras que el controlador SMC resulta en valores de RMSE de para y para . Además, el ASMCSGD simplifica la implementación, elimina las oscilaciones no deseadas y logra un rendimiento de seguimiento superior. Estos hallazgos subrayan la efectividad del ASMCSGD en mejorar el seguimiento de trayectorias y reducir las vibraciones, lo que lo convierte en un enfoque prometedor para el control robusto en aplicaciones prácticas de manipuladores de brazos robóticos.
Descripción
Este documento presenta una estrategia de control innovadora para manipuladores de brazos robóticos, utilizando un control de modo deslizante adaptativo con descenso de gradiente estocástico (ASMCSGD). El controlador ASMCSGD presenta mejoras significativas en robustez, eliminación de vibraciones y seguimiento de trayectorias rápido y preciso. Su rendimiento se compara sistemáticamente con el algoritmo de super torsión (STA) y los controladores convencionales de modo deslizante (SMC), todos ellos optimizados utilizando el optimizador de lobo gris (GWO). Los resultados de la simulación muestran que el controlador ASMCSGD logra errores cuadráticos medios (RMSE) de para y para . En comparación, el controlador STA arroja valores de RMSE de para y para , mientras que el controlador SMC resulta en valores de RMSE de para y para . Además, el ASMCSGD simplifica la implementación, elimina las oscilaciones no deseadas y logra un rendimiento de seguimiento superior. Estos hallazgos subrayan la efectividad del ASMCSGD en mejorar el seguimiento de trayectorias y reducir las vibraciones, lo que lo convierte en un enfoque prometedor para el control robusto en aplicaciones prácticas de manipuladores de brazos robóticos.