Control de Modo de Deslizamiento Super-Twisting de Alto Orden Compuesto Robusto para Manipuladores Robóticos
Autores: Tayebi-Haghighi, Shahnaz; Piltan, Farzin; Kim, Jong-Myon
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Control de Modo de Deslizamiento Super-Twisting de Alto Orden Compuesto Robusto para Manipuladores Robóticos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Controlador de modo deslizante super-twisting
Manipuladores robóticos
Compuestos de alto orden
Arquitecturas mecánicas no lineales
Estimador de incertidumbre
Brazo de Manipulación Universal Programable
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Este documento describe el diseño de un controlador de modo deslizante de super-torsión de alto orden compuesto (HOSTSMC) robusto para manipuladores robóticos. Los manipuladores robóticos se utilizan extensamente en la fabricación industrial para muchas aplicaciones complejas y especializadas. Estas aplicaciones requieren robots con arquitecturas mecánicas no lineales, lo que resulta en múltiples desafíos de control en diversas aplicaciones. Para abordar este problema, este documento se centra en diseñar un controlador de modo deslizante de super-torsión de alto orden compuesto robusto combinando un controlador de modo deslizante de super-torsión de alto orden como controlador principal con un observador de modo deslizante de super-torsión de alto orden como medición del estado desconocido y estimador de incertidumbre en presencia de incertidumbre. El método propuesto mejora adaptativamente el controlador de modo deslizante tradicional (TSMC) y el controlador de modo deslizante de estado estimado (ESMC) para atenuar el chattering. La efectividad de un HOSTSMC se prueba en seis grados de libertad (DOF) utilizando un manipulador robótico de brazo de manipulación universal programable (PUMA). El método propuesto supera al TSMC y ESMC, logrando mejoras promedio del 4.9% y 2% en el error cuadrático medio (RMS) de la posición de salida y el error promedio, respectivamente.
Descripción
Este documento describe el diseño de un controlador de modo deslizante de super-torsión de alto orden compuesto (HOSTSMC) robusto para manipuladores robóticos. Los manipuladores robóticos se utilizan extensamente en la fabricación industrial para muchas aplicaciones complejas y especializadas. Estas aplicaciones requieren robots con arquitecturas mecánicas no lineales, lo que resulta en múltiples desafíos de control en diversas aplicaciones. Para abordar este problema, este documento se centra en diseñar un controlador de modo deslizante de super-torsión de alto orden compuesto robusto combinando un controlador de modo deslizante de super-torsión de alto orden como controlador principal con un observador de modo deslizante de super-torsión de alto orden como medición del estado desconocido y estimador de incertidumbre en presencia de incertidumbre. El método propuesto mejora adaptativamente el controlador de modo deslizante tradicional (TSMC) y el controlador de modo deslizante de estado estimado (ESMC) para atenuar el chattering. La efectividad de un HOSTSMC se prueba en seis grados de libertad (DOF) utilizando un manipulador robótico de brazo de manipulación universal programable (PUMA). El método propuesto supera al TSMC y ESMC, logrando mejoras promedio del 4.9% y 2% en el error cuadrático medio (RMS) de la posición de salida y el error promedio, respectivamente.