Optimización del control de modo deslizante para ahorrar energía en un robot SCARA
Autores: Soriano, Luis Arturo; Rubio, José de Jesús; Orozco, Eduardo; Cordova, Daniel Andres; Ochoa, Genaro; Balcazar, Ricardo; Cruz, David Ricardo; Meda-Campaña, Jesus Alberto; Zacarias, Alejandro; Gutierrez, Guadalupe Juliana
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Optimización del control de modo deslizante para ahorrar energía en un robot SCARA
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Control deslizante
Variaciones de parámetros
Dinámicas no modeladas
Perturbaciones externas
Ahorro de energía
Ganancias del controlador
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
El control de modo deslizante es una técnica robusta que se utiliza para superar dificultades como variaciones de parámetros, dinámicas no modeladas, perturbaciones externas y cambios de carga en el problema de seguimiento de posición en robots. Sin embargo, la selección de las ganancias en el controlador podría producir fuerzas mayores a las necesarias para mover los robots, lo que requiere gastar una gran cantidad de energía. En la literatura, se utilizaron varios enfoques para gestionar estas características, pero algunas propuestas son complejas y requieren ajustar las ganancias. En este trabajo, se diseñó y optimizó un controlador de modo deslizante con el fin de ahorrar energía en el problema de seguimiento de posición de un robot SCARA de dos grados de libertad. Las ganancias del controlador de modo deslizante se optimizaron utilizando un algoritmo Bat para ahorrar energía minimizando las fuerzas. Finalmente, se diseñaron e implementaron dos controladores en la simulación, y como resultado, se encontraron ganancias de controlador adecuadas que ahorraron energía al minimizar las fuerzas.
Descripción
El control de modo deslizante es una técnica robusta que se utiliza para superar dificultades como variaciones de parámetros, dinámicas no modeladas, perturbaciones externas y cambios de carga en el problema de seguimiento de posición en robots. Sin embargo, la selección de las ganancias en el controlador podría producir fuerzas mayores a las necesarias para mover los robots, lo que requiere gastar una gran cantidad de energía. En la literatura, se utilizaron varios enfoques para gestionar estas características, pero algunas propuestas son complejas y requieren ajustar las ganancias. En este trabajo, se diseñó y optimizó un controlador de modo deslizante con el fin de ahorrar energía en el problema de seguimiento de posición de un robot SCARA de dos grados de libertad. Las ganancias del controlador de modo deslizante se optimizaron utilizando un algoritmo Bat para ahorrar energía minimizando las fuerzas. Finalmente, se diseñaron e implementaron dos controladores en la simulación, y como resultado, se encontraron ganancias de controlador adecuadas que ahorraron energía al minimizar las fuerzas.