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Un eficiente estrategia de control deslizante jerárquico difuso adaptativo para una grúa puente de 6 grados de libertad

Autores: Pham, Hung Van; Hoang, Quoc-Dong; Pham, Minh Van; Do, Dung Manh; Phi, Nha Hoang; Hoang, Duy; Le, Hai Xuan; Kim, Thai Dinh; Nguyen, Linh

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Un eficiente estrategia de control deslizante jerárquico difuso adaptativo para una grúa puente de 6 grados de libertad


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Enfoque
Control
Grúa
Grados de libertad
Controlador
Estabilidad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 34

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El documento propone un nuevo enfoque para controlar eficientemente una grúa aérea tridimensional con 6 grados de libertad (DoF). La mayoría de los trabajos que proponen una ley de control para una grúa pórtico asumen que tiene cinco variables de salida, incluidas tres posiciones del carro, puente y polea y dos ángulos de oscilación del cable de elevación. De hecho, la elasticidad del cable de elevación, que causa oscilación en la dirección del cable, aún no se incorpora completamente en el modelo. Por lo tanto, nuestro trabajo considera que existen seis salidas sub-accionadas en un sistema de grúa. Para diseñar un controlador eficiente para la grúa de 6 DoF, primero emplea el enfoque de control de modo deslizante jerárquico, que no solo garantiza la estabilidad, sino que también minimiza el balanceo y la oscilación de la grúa aérea cuando transporta una carga a una ubicación deseada. Además, los parámetros desconocidos e inciertos del sistema causados por su no linealidad del actuador y las perturbaciones externas son estimados y deducidos de manera adaptativa mediante el mecanismo de reglas de inferencia difusa, lo que resulta en operaciones eficientes de la grúa en tiempo real. Más importante aún, la estabilización de la grúa controlada por el algoritmo propuesto está teóricamente demostrada mediante el uso de la función de Lyapunov. El enfoque de control propuesto se implementó en un entorno sintético para la evaluación extensiva, donde los resultados obtenidos demuestran su efectividad.

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