Control Disparado por Eventos para un Robot Manipulador de tres GDL

  • Saul Enrique Benitez-Garcia Instituto Politécnico Nacional
  • Miguel Gabriel Villarreal-Cervantes Instituto Politécnico Nacional
Palabras clave: Event-Triggered Control, Time-Triggered Control, Manipulator Robot, Lyapunov Control Function;, Event Function

Resumen

En el enfoque clásico de control disparado por tiempo (del inglés TTC), en cada instante de muestreo se actualiza de manera síncrona la señal de control así como los estados del sistema a controlar, lo que podría implicar en una redundancia en el cálculo computacional así como en la transferencia de información en el objetivo de regulación. Por otro lado, el enfoque de control disparado por eventos (del inglés ETC ) realiza la misma tarea de manera asíncrona, es decir, solo actualiza la señal de control cuando se viola algún requisito de rendimiento y los estados son actualizados en cada instante de muestreo. Esto reduce la cantidad de cálculo computacional sin afectar el rendimiento del sistema en lazo cerrado. Por tal motivo, en el presente trabajo se desarrolla el ETC para la estabilización de un robot manipulador en el espacio articular, donde la función de evento ( ), que indica si se requiere o no actualizar la señal de control, se basa en una Función de Control de Lyapunov (FCL), lo que asegura convergencia asintótica del error a cero. El ETC se verifica en experimentos en simulación, comparando los resultados con una estrategia de control realizada bajo el enfoque TTC.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Citas

Canudas de Wit, C., Siciliano, B., & Bastin, G. (1996). Theory of Robot Control. London, England.
Chen, Y., Wang, K., Zhai, L., & Gao, J. (2017). Non-linear model predictive control schemes with application on a 2 link vertical robot manipulator. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 3237–3266.
Durand, S., and Guerrero-Castellanos, J. F., Marchand, N., & Guerrero-Sánchez, W. F. (2013). Event-Based Control of the Inverted Pendulum: Swing up and Stabilization. International Journal of Control, Automation and Systems, 1-10.
Halalchi, H., Bara, G. L., & Laroche, E. (2010). {LPV} Controller Design for Robot Manipulators Based on Augmented {LMI} Conditions with Structural Constraints. 4th IFAC Symposium on System, Structure and Control, 289–295.
Kelly, R., Santibáñez, V., & Loría, A. (2005). Control of Robot Manipulators in Joint Space. London, England: Springer-Verlag.
Marchand, N., Durand, S., & Guerrero Castellanos, J. F. (2013). A General Formula for Event-Based Stabilization of Nonlinear Systems. IEEE TRANSACTIONS ON AUTOMATIC CONTROL, 1332-1337.
Monaco, S., & Normand-Cyrot, D. (2007). Advanced Tools for Nonlinear Sampled-Data Systems’ Analysis and Control. European Journal of Control, 221-241.
Tripathy, N. S., Kar, I. N., & Paul, K. (2014). An Event-triggered Based Robust Control of Robot Manipulator. 13th International Conference on Control, Automation, Robotics and Vision, 425-430.
Tso, S. K., & Lin, L. N. (1996). Neural-Network-Based Adaptive Controller for Uncertainty Compensation of Robot Manipulators. 13th Triennial World Congress, 5001–5006.
Villarreal-Cervantes, M. G., Guerrero-Castellanos, J. F., Ramírez-Martínez, S., & Sánchez-Santana, J. P. (2015). Stabilization of a (3,0) mobile robot by means of an event-triggered control. ISA Transactions, 605-613.
Wilson, J., Charest, M., & Dubay, R. (2016). Non-linear model predictive control schemes with application on a 2 link vertical robot manipulator. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 23-30.
Zhao, Y., Sheng, Y., & Liu, X. (2014). A Novel Finite Time Sliding Mode Control for Robotic Manipulators. 19th World Congress The International Federation of Automatic Control, 7336–7341.
Publicado
2018-12-21
Cómo citar
Benitez-Garcia, S., & Villarreal-Cervantes, M. (2018). Control Disparado por Eventos para un Robot Manipulador de tres GDL. Enfoque UTE, 9(4), pp. 33 - 44. https://doi.org/https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v9n4.396
Sección
Automatización y Control, Telecomunicaciones, Mecatrónica, Electromecánica, Automotriz, ...