Control basado en observadores de un microrobot que navega dentro de un vaso sanguíneo 3D a lo largo de una trayectoria proporcionada por un dispositivo de joystick
Autores: Larbi, Meziane; Guechi, El-Hadi; Maidi, Ahmed; Belharet, Karim
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control basado en observadores de un microrobot que navega dentro de un vaso sanguíneo 3D a lo largo de una trayectoria proporcionada por un dispositivo de joystick
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Estrategia de control
Microrobot magnético
Seguimiento de trayectoria
Retroalimentación de estado
Observador de estado
Perturbaciones externas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se propone una estrategia de control de retroalimentación de estado basada en un observador para el seguimiento de trayectorias de un microrobot magnético que navega dentro de un vaso sanguíneo en 3D. La trayectoria deseada que debe seguir el microrobot es generada por un operador utilizando un dispositivo de joystick. Para hacer frente al efecto significativo de las perturbaciones externas y las incertidumbres paramétricas, que a menudo se encuentran en entornos biológicos, se desarrolla una estabilización de retroalimentación de estado que impone el seguimiento de la salida a pesar de cualquier perturbación ambiental. Luego, con el propósito de implementación, se desarrolla un observador de estado para recuperar todo el estado a partir de la posición medida del microrobot. Las ganancias de retroalimentación de estado y del observador se determinan por separado resolviendo un conjunto de desigualdades matriciales lineales derivadas en el marco de la teoría de estabilidad de Lyapunov. Se realizan simulaciones para demostrar el rendimiento de la estrategia de control propuesta.
Descripción
En este artículo, se propone una estrategia de control de retroalimentación de estado basada en un observador para el seguimiento de trayectorias de un microrobot magnético que navega dentro de un vaso sanguíneo en 3D. La trayectoria deseada que debe seguir el microrobot es generada por un operador utilizando un dispositivo de joystick. Para hacer frente al efecto significativo de las perturbaciones externas y las incertidumbres paramétricas, que a menudo se encuentran en entornos biológicos, se desarrolla una estabilización de retroalimentación de estado que impone el seguimiento de la salida a pesar de cualquier perturbación ambiental. Luego, con el propósito de implementación, se desarrolla un observador de estado para recuperar todo el estado a partir de la posición medida del microrobot. Las ganancias de retroalimentación de estado y del observador se determinan por separado resolviendo un conjunto de desigualdades matriciales lineales derivadas en el marco de la teoría de estabilidad de Lyapunov. Se realizan simulaciones para demostrar el rendimiento de la estrategia de control propuesta.