Diseño y implementación de control de cortacésped robótico autónomo
Autores: Chen, Yung-Hsiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño y implementación de control de cortacésped robótico autónomo
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Control de seguimiento de trayectoria
Linealización de retroalimentación
Linealización de retroalimentación robusta
Cortacésped robótico
Ley de control
Resultados de simulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta el diseño e implementación del control de seguimiento de trayectoria mediante la linealización de retroalimentación (FL) y la linealización de retroalimentación robusta (RFL), aplicables a un cortacésped robótico con cuatro ruedas motrices mecanum. El diseño de control RFL incluye adicionalmente una ley de control robusta. Estas dos leyes de control no lineales se desarrollan para permitir que el cortacésped robótico controlado siga con precisión cualquier trayectoria especificada. Los resultados de la simulación ilustran que la ley de control sugerida basada en RFL muestra una precisión de seguimiento de trayectoria superior y una mayor resistencia en comparación con el método de control FL en el caso de un cortacésped robótico que opera bajo condiciones exigentes. Estas condiciones abarcan perturbaciones ambientales e incertidumbres en la modelización. El método de control RFL también presenta un menor consumo de energía en comparación con el método de control FL. Finalmente, utilizando el controlador RFL derivado de este estudio, el error en el seguimiento de trayectoria en simulaciones por computadora y el rendimiento de corte real han demostrado resultados sobresalientes.
Descripción
Este documento presenta el diseño e implementación del control de seguimiento de trayectoria mediante la linealización de retroalimentación (FL) y la linealización de retroalimentación robusta (RFL), aplicables a un cortacésped robótico con cuatro ruedas motrices mecanum. El diseño de control RFL incluye adicionalmente una ley de control robusta. Estas dos leyes de control no lineales se desarrollan para permitir que el cortacésped robótico controlado siga con precisión cualquier trayectoria especificada. Los resultados de la simulación ilustran que la ley de control sugerida basada en RFL muestra una precisión de seguimiento de trayectoria superior y una mayor resistencia en comparación con el método de control FL en el caso de un cortacésped robótico que opera bajo condiciones exigentes. Estas condiciones abarcan perturbaciones ambientales e incertidumbres en la modelización. El método de control RFL también presenta un menor consumo de energía en comparación con el método de control FL. Finalmente, utilizando el controlador RFL derivado de este estudio, el error en el seguimiento de trayectoria en simulaciones por computadora y el rendimiento de corte real han demostrado resultados sobresalientes.