Control híbrido de fuerza y movimiento de un robot flexible tridimensional considerando ruidos de medición
Autores: Kilicaslan, Sinan; Özgören, Mustafa Kemal; Ider, Stk Kemal
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Control híbrido de fuerza y movimiento de un robot flexible tridimensional considerando ruidos de medición
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Efector final
Seguimiento de trayectoria
Fuerza
Control de movimiento
Robot tridimensional de tres enlaces
Ruidos de medición
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo aborda el control de fuerza y movimiento de seguimiento de trayectoria del efector final de un robot tridimensional de tres enlaces, considerando ruidos de medición. Los últimos dos enlaces del manipulador se consideran estructuralmente flexibles. Se utiliza un enfoque de coordenadas absolutas al obtener las ecuaciones dinámicas para evitar ecuaciones dinámicas complejas. En este enfoque, cada enlace se modela como si no hubiera conexión entre los enlaces. Luego, las conexiones de las juntas se expresan como ecuaciones de restricción. Después, estas ecuaciones de restricción se utilizan en las ecuaciones dinámicas para disminuir el número de ecuaciones. Luego, las ecuaciones dinámicas resultantes se transforman en una forma adecuada para el diseño del controlador. Además, las ecuaciones dinámicas se dividen en ecuaciones de equilibrio pseudostático y de desviación. Los torques de control resultantes del equilibrio pseudostático y las deflexiones elásticas se obtienen fácilmente como solución de ecuaciones algebraicas. Por otro lado, los torques de control correspondientes a las desviaciones se obtienen sin ninguna linealización. Se requieren encoders, galgas de deformación, sensores de posición y sensores de fuerza y momento para las mediciones. Se consideran filtros de paso bajo para los sensores. Para las frecuencias de cruce de los sensores, se eligen valores bajos y altos para observar el efecto de filtrado en la salida del robot.
Descripción
Este trabajo aborda el control de fuerza y movimiento de seguimiento de trayectoria del efector final de un robot tridimensional de tres enlaces, considerando ruidos de medición. Los últimos dos enlaces del manipulador se consideran estructuralmente flexibles. Se utiliza un enfoque de coordenadas absolutas al obtener las ecuaciones dinámicas para evitar ecuaciones dinámicas complejas. En este enfoque, cada enlace se modela como si no hubiera conexión entre los enlaces. Luego, las conexiones de las juntas se expresan como ecuaciones de restricción. Después, estas ecuaciones de restricción se utilizan en las ecuaciones dinámicas para disminuir el número de ecuaciones. Luego, las ecuaciones dinámicas resultantes se transforman en una forma adecuada para el diseño del controlador. Además, las ecuaciones dinámicas se dividen en ecuaciones de equilibrio pseudostático y de desviación. Los torques de control resultantes del equilibrio pseudostático y las deflexiones elásticas se obtienen fácilmente como solución de ecuaciones algebraicas. Por otro lado, los torques de control correspondientes a las desviaciones se obtienen sin ninguna linealización. Se requieren encoders, galgas de deformación, sensores de posición y sensores de fuerza y momento para las mediciones. Se consideran filtros de paso bajo para los sensores. Para las frecuencias de cruce de los sensores, se eligen valores bajos y altos para observar el efecto de filtrado en la salida del robot.