Método de Control de Seguimiento de Rechazo Activo de Perturbaciones Basado en Modo Deslizante de Tiempo Fijo para Manipuladores Robóticos
Autores: Vo, Anh Tuan; Truong, Thanh Nguyen; Le, Quang Dan; Kang, Hee-Jun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Método de Control de Seguimiento de Rechazo Activo de Perturbaciones Basado en Modo Deslizante de Tiempo Fijo para Manipuladores Robóticos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Algoritmo de control de seguimiento de trayectoria híbrido
Manipuladores robóticos
Dinámicas inciertas
Perturbaciones externas
Rechazo activo de perturbaciones
Convergencia en tiempo fijo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo investiga el problema de un algoritmo de control de seguimiento de trayectoria híbrido (HTCA) para manipuladores robóticos (RMs) con dinámicas inciertas y el efecto de perturbaciones externas. A continuación, se presentan algunas propuestas para alcanzar el objetivo de control. En primer lugar, para lograr el rechazo activo de perturbaciones, proponemos un observador de perturbaciones de modo deslizante de segundo orden uniforme (USOSMDO) para obtener directamente las incertidumbres agrupadas sin su información previa de límite superior. En segundo lugar, se propone una superficie deslizante terminal libre de singularidades de tiempo fijo (FxSTSS) para lograr una convergencia de tiempo fijo del error de control de seguimiento (TCE) sin la singularidad en la entrada de control. Luego, utilizando la información sobre el USOSMDO propuesto, nuestro HTCA se forma basado en el FxSTSS y la ley de alcance de tasa de potencia de tiempo fijo (FxPRRL). La propuesta de control no solo estabiliza con la convergencia global de tiempo fijo, sino que también alcanza una alta precisión de seguimiento. Además, el problema de chattering también se maneja casi por completo. Finalmente, las simulaciones numéricas verifican la efectividad y las ventajas de aplicar el HTCA propuesto a un robot FARA.
Descripción
Este trabajo investiga el problema de un algoritmo de control de seguimiento de trayectoria híbrido (HTCA) para manipuladores robóticos (RMs) con dinámicas inciertas y el efecto de perturbaciones externas. A continuación, se presentan algunas propuestas para alcanzar el objetivo de control. En primer lugar, para lograr el rechazo activo de perturbaciones, proponemos un observador de perturbaciones de modo deslizante de segundo orden uniforme (USOSMDO) para obtener directamente las incertidumbres agrupadas sin su información previa de límite superior. En segundo lugar, se propone una superficie deslizante terminal libre de singularidades de tiempo fijo (FxSTSS) para lograr una convergencia de tiempo fijo del error de control de seguimiento (TCE) sin la singularidad en la entrada de control. Luego, utilizando la información sobre el USOSMDO propuesto, nuestro HTCA se forma basado en el FxSTSS y la ley de alcance de tasa de potencia de tiempo fijo (FxPRRL). La propuesta de control no solo estabiliza con la convergencia global de tiempo fijo, sino que también alcanza una alta precisión de seguimiento. Además, el problema de chattering también se maneja casi por completo. Finalmente, las simulaciones numéricas verifican la efectividad y las ventajas de aplicar el HTCA propuesto a un robot FARA.