Control PD Sincrónico Usando un Estimador de Retardo de Tiempo para un Robot Paralelo de Cuatro Grados de Libertad en Práctica
Autores: Tran, Duc Thien; Nguyen, Thanh Nha; Nguyen, Xuan Tra; Nguyen, Duc Manh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control PD Sincrónico Usando un Estimador de Retardo de Tiempo para un Robot Paralelo de Cuatro Grados de Libertad en Práctica
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Derivada proporcional
Método de control
Estimador de retardo en el tiempo
Robot paralelo
Rendimiento de seguimiento
Estabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un método de control proporcional derivativo (PD) sincrónico utilizando un estimador de retardo temporal (SPD-TDE) para un robot paralelo de cuatro grados de libertad (DOF) en la práctica. El control propuesto es un método que se desarrolla a partir de un método de control PD sincrónico combinado con un estimador de retardo temporal para garantizar los objetivos de seguimiento y los requisitos sincrónicos del robot. En primer lugar, se diseña el método de control PD sincrónico definiendo errores de acoplamiento cruzado. Un error de acoplamiento cruzado se determina incorporando el error de seguimiento y la desviación del error de seguimiento entre dos juntas adyacentes o errores sincrónicos. Luego, se resuelve el problema asincrónico entre las cadenas cinemáticas y se garantiza que se logre el objetivo de sincronicidad. En consecuencia, para mejorar el rendimiento de seguimiento del robot, se utiliza un estimador de retardo temporal para estimar y eliminar los componentes de incertidumbre del sistema, como errores de modelado y fallos en los actuadores. Además, la teoría de Lyapunov también se utiliza para demostrar la estabilidad y robustez del método de control propuesto. Finalmente, se construye un banco de pruebas de robot paralelo de 4 DOF, y los controladores se integran en la placa de control desde MATLAB Simulink utilizando la biblioteca de bloques Waijung para operar el seguimiento de trayectoria preestablecida del robot. Los resultados experimentales del método de control propuesto para el robot paralelo de 4 DOF se comparan con los obtenidos utilizando otros controladores para probar su efectividad.
Descripción
Este documento presenta un método de control proporcional derivativo (PD) sincrónico utilizando un estimador de retardo temporal (SPD-TDE) para un robot paralelo de cuatro grados de libertad (DOF) en la práctica. El control propuesto es un método que se desarrolla a partir de un método de control PD sincrónico combinado con un estimador de retardo temporal para garantizar los objetivos de seguimiento y los requisitos sincrónicos del robot. En primer lugar, se diseña el método de control PD sincrónico definiendo errores de acoplamiento cruzado. Un error de acoplamiento cruzado se determina incorporando el error de seguimiento y la desviación del error de seguimiento entre dos juntas adyacentes o errores sincrónicos. Luego, se resuelve el problema asincrónico entre las cadenas cinemáticas y se garantiza que se logre el objetivo de sincronicidad. En consecuencia, para mejorar el rendimiento de seguimiento del robot, se utiliza un estimador de retardo temporal para estimar y eliminar los componentes de incertidumbre del sistema, como errores de modelado y fallos en los actuadores. Además, la teoría de Lyapunov también se utiliza para demostrar la estabilidad y robustez del método de control propuesto. Finalmente, se construye un banco de pruebas de robot paralelo de 4 DOF, y los controladores se integran en la placa de control desde MATLAB Simulink utilizando la biblioteca de bloques Waijung para operar el seguimiento de trayectoria preestablecida del robot. Los resultados experimentales del método de control propuesto para el robot paralelo de 4 DOF se comparan con los obtenidos utilizando otros controladores para probar su efectividad.