Vol. 10 Núm. 4 (2021): Revista de Investigaciones
Artí­culos Originales

CONTROL ÓPTIMO LQR PARA ORIENTAR LA PLATAFORMA MÓVIL DE UN ROBOT PARALELO DE 2GDL EXPERIMENTAL

Jack Lut Aguirre Valverde
Universidad Nacional de Trujillo, Facultad de Ingeniería, Escuela Académica Profesional de Ingeniería Mecatrónica, Av. Juan Pablo II s.n., Trujillo, La libertad, Perú
Biografía
Marco Antonio Becerra Pérez
Universidad Nacional de Trujillo, Facultad de Ingeniería, Escuela Académica Profesional de Ingeniería Mecatrónica, Av. Juan Pablo II s.n., Trujillo, La libertad, Perú
Biografía
Cristian Rafael Columna Zavaleta
Universidad Nacional de Trujillo, Facultad de Ingeniería, Escuela Académica Profesional de Ingeniería Mecatrónica, Av. Juan Pablo II s.n., Trujillo, La libertad, Perú
Biografía
Sthefanny Beatriz Reyna Rodríguez
Universidad Nacional de Trujillo, Facultad de Ingeniería, Escuela Académica Profesional de Ingeniería Mecatrónica, Av. Juan Pablo II s.n., Trujillo, La libertad, Perú
Biografía
Josmell Henry Alva Alcántara
Universidad Nacional de Trujillo, Facultad de Ingeniería, Escuela Académica Profesional de Ingeniería Mecatrónica, Av. Juan Pablo II s.n., Trujillo, La libertad, Perú
Biografía
Edgar André Manzano Ramos
Universidad Nacional de Trujillo, Facultad de Ingeniería, Escuela Académica Profesional de Ingeniería Mecatrónica, Av. Juan Pablo II s.n., Trujillo, La libertad, Perú
Biografía

Publicado 2021-12-31

Palabras clave

  • Palabras clave: LQR, robot paralelo experimental, orientación, 2 GDL.

Cómo citar

Aguirre Valverde, J. L., Becerra Pérez, M. A., Columna Zavaleta, C. R., Reyna Rodríguez, S. B., Alva Alcántara, J. H., & Manzano Ramos, E. A. (2021). CONTROL ÓPTIMO LQR PARA ORIENTAR LA PLATAFORMA MÓVIL DE UN ROBOT PARALELO DE 2GDL EXPERIMENTAL. Revista De Investigaciones, 10(4), 360-369. https://doi.org/10.26788/riepg.v10i4.3500

Resumen

El control de la orientación es una de las partes cruciales al momento de diseñar sistemas con una plataforma móvil, como en el caso de simuladores de vuelo o antenas de comunicación, ya que este control debe brindar precisión y estabilidad al sistema. El presente proyecto propone desarrollar el diseño de un sistema de control en base al regulador óptimo cuadrático lineal, con el objetivo de controlar la orientación de la plataforma móvil de un robot paralelo de 2 grados de libertad experimental. Nuestra metodología inicia con la construcción del robot paralelo, para luego poder obtener el modelo matemático que represente la dinámica del mismo, el cual nos permitirá realizar el control del sistema mediante el uso del regulador cuadrático lineal (LQR), con la finalidad de obtener respuestas rápidas y minimizar la aparición de sobre picos, obteniendo movimientos suaves; y, con ello, lograr la estabilidad completa del sistema. Este sistema de control propuesto se validará mediante datos de la orientación, obtenidos desde un sensor acelerómetro, con los cuales se verificará que el sistema mantenga una correcta orientación, evitando la generación de vibraciones en la plataforma móvil y haciendo una comparación con un controlador PID.

Referencias

  1. REFERENCIAS
  2. A. C. Limache, P. S. Rojas, y M. H. Murillo, “Diseño De Un Moderno Simulador De Vuelo En Tiempo Real”, vol. XXIX, pp. 15–18, 2010, [En línea] http://fich.unl.edu.ar/sinc/sinc-publications/2010/LRM10/sinc_LRM10.pdf
  3. H. M. Saputra, A. Nurhakim, y M. Mardanies, “Design of Servo Motor Controller Device for Antenna Stabilization Based on PID Controller”, 2019 Int. Conf. Comput. Control. Informatics its Appl. Emerg. Trends Big Data Artif. Intell. IC3INA 2019, pp. 162–165, 2019, doi: http://10.1109/IC3INA48034.2019.8949577
  4. J. Farzana Pasha y S. J. Mija, “Asymptotic Stabilization and Trajectory Tracking of 4 DOF Ball Balancer using LQR”, IEEE Reg. 10 Annu. Int. Conf. Proceedings/TENCON, vol. 2019- October, pp. 1411–1415, 2019, doi: http://10.1109/TENCON.2019.8929327
  5. S. Awtar, C. Bernard, N. Boklund, A. Master, D. Ueda, y K. Craig, “Mechatronic design of a ball-on-plate balancing system”, Mechatronics, vol. 12, núm. 2, pp. 217–228, 2002, doi: http://10.1016/S0957-4158(01)00062-9
  6. Y. Parandian, H. Z. Arabshahi, A. Nasr, y S. A. A. Moosavian, “Time optimized digital image processing of ball and plate system using artificial neural network”, Int. Conf. Robot. Mechatronics, ICROM 2015, pp. 146–151, 2015, doi: http://10.1109/ICRoM.2015.7367775