Adaptive visual control para manipuladores robóticos con consideración de la dinámica del cuerpo rígido y la dinámica del motor conjunta
Autores: Chen, Zhitian; Wen, Weijian; Yang, Weijun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Adaptive visual control para manipuladores robóticos con consideración de la dinámica del cuerpo rígido y la dinámica del motor conjunta
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Propuesto
Esquema de control
Manipuladores robóticos
Mecanismo adaptativo
Dinámica
Redes neuronales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Se propone un nuevo esquema de control visual en cascada para adaptarse a manipuladores robóticos accionados eléctricamente que operan bajo incertidumbres cinemáticas y dinámicas, utilizando una cámara estacionaria no calibrada. El enfoque de control propuesto incorpora redes neuronales de función de base radial (RBFNNs) con pesos adaptativos para aprender los comportamientos de las dinámicas inciertas del robot y los actuadores conjuntos. Los controladores están diseñados para anular el error de aproximación y mitigar las perturbaciones desconocidas a través de un mecanismo robusto adaptativo integrado. Una ventaja importante del enfoque propuesto es que ya no se requiere conocimiento previo de las dinámicas del manipulador robótico y su actuador. El controlador asimila de forma autónoma las dinámicas del robot y el actuador en línea, evitando así la necesidad de derivar matrices de regresión complicadas y de medir dinámicas avanzadas para establecer el algoritmo de actualización de parámetros dinámicos adaptativos. El esquema propuesto garantiza la estabilidad del sistema en lazo cerrado, estados del sistema acotados y la convergencia de los errores de seguimiento a cero. Los resultados de la simulación, utilizando un manipulador PUMA como banco de pruebas, corroboran la viabilidad de la política de control propuesta.
Descripción
Se propone un nuevo esquema de control visual en cascada para adaptarse a manipuladores robóticos accionados eléctricamente que operan bajo incertidumbres cinemáticas y dinámicas, utilizando una cámara estacionaria no calibrada. El enfoque de control propuesto incorpora redes neuronales de función de base radial (RBFNNs) con pesos adaptativos para aprender los comportamientos de las dinámicas inciertas del robot y los actuadores conjuntos. Los controladores están diseñados para anular el error de aproximación y mitigar las perturbaciones desconocidas a través de un mecanismo robusto adaptativo integrado. Una ventaja importante del enfoque propuesto es que ya no se requiere conocimiento previo de las dinámicas del manipulador robótico y su actuador. El controlador asimila de forma autónoma las dinámicas del robot y el actuador en línea, evitando así la necesidad de derivar matrices de regresión complicadas y de medir dinámicas avanzadas para establecer el algoritmo de actualización de parámetros dinámicos adaptativos. El esquema propuesto garantiza la estabilidad del sistema en lazo cerrado, estados del sistema acotados y la convergencia de los errores de seguimiento a cero. Los resultados de la simulación, utilizando un manipulador PUMA como banco de pruebas, corroboran la viabilidad de la política de control propuesta.