Control de Sistemas Inestables Usando un Manipulador Robótico de 7 Grados de Libertad
Autores: Spacek, Lubos; Vojtesek, Jiri; Gazdos, Frantisek
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Control de Sistemas Inestables Usando un Manipulador Robótico de 7 Grados de Libertad
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Manipuladores robóticos
Aplicaciones industriales
Control en tiempo real
Sistema inestable
Bola y placa
Controlador polinómico LQ
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los manipuladores robóticos se utilizan ampliamente en aplicaciones industriales, y su rigidez y flexibilidad son factores muy importantes durante su implementación. Sin embargo, su uso no se limita a tareas repetitivas de punto a punto y puede emplearse para un control más en tiempo real de varios procesos. Este artículo utiliza un manipulador de 7 grados de libertad para controlar un sistema inestable (Bola y Plato) como prueba de concepto. El sistema Bola y Plato se utiliza ampliamente para probar algoritmos diseñados para sistemas inestables, y muchos trabajos recientes han tratado sobre manipuladores robóticos como un sistema de control de movimiento. Los robots no suelen utilizarse para controlar sistemas inestables, pero los robots bípedos son una excepción. Este artículo tiene como objetivo diseñar un controlador capaz de estabilizar un sistema inestable con una robustez sólida mientras mantiene los valores de acción del actuador lo más bajos posible, ya que estos robots estarán destinados a trabajar durante un tiempo prolongado. Se describe y diseña un algoritmo para un controlador polinómico LQ, y se prueba todo el sistema para la estabilización de la bola en el centro. Los resultados muestran que el controlador diseñado estabiliza la bola incluso con grandes perturbaciones externas e internas mientras mantiene el esfuerzo del controlador lo más bajo posible.
Descripción
Los manipuladores robóticos se utilizan ampliamente en aplicaciones industriales, y su rigidez y flexibilidad son factores muy importantes durante su implementación. Sin embargo, su uso no se limita a tareas repetitivas de punto a punto y puede emplearse para un control más en tiempo real de varios procesos. Este artículo utiliza un manipulador de 7 grados de libertad para controlar un sistema inestable (Bola y Plato) como prueba de concepto. El sistema Bola y Plato se utiliza ampliamente para probar algoritmos diseñados para sistemas inestables, y muchos trabajos recientes han tratado sobre manipuladores robóticos como un sistema de control de movimiento. Los robots no suelen utilizarse para controlar sistemas inestables, pero los robots bípedos son una excepción. Este artículo tiene como objetivo diseñar un controlador capaz de estabilizar un sistema inestable con una robustez sólida mientras mantiene los valores de acción del actuador lo más bajos posible, ya que estos robots estarán destinados a trabajar durante un tiempo prolongado. Se describe y diseña un algoritmo para un controlador polinómico LQ, y se prueba todo el sistema para la estabilización de la bola en el centro. Los resultados muestran que el controlador diseñado estabiliza la bola incluso con grandes perturbaciones externas e internas mientras mantiene el esfuerzo del controlador lo más bajo posible.