Foro Docente del Área Mecánica de las Ingenierías, VIII Congreso Argentino de Ingeniería Mecánica - III Congreso Argentino de Ingeniería Ferroviaria

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DESARROLLO DE UNA LEY DE CONTROL PARA MEJORAR EL DESEMPEÑO DE UN DISPOSITIVO ROBOTICO INDUSTRIAL
Alejandro Armando Hossian, Francisco Barbosa

Última modificación: 01-08-2023

Resumen


El problema del control de posición del manipulador robótico industrial constituye un tópico fundamental en los distintos ambientes en los cuales operan estos sistemas; tales como ensamblado, soldadura, etc. El citado problema se estudia en función del movimiento del extremo del manipulador desde una cierta posición inicial hacia una posición deseada. Lo expuesto anteriormente referencia a que la i – ésima articulación del manipulador debe moverse hacia la i – ésima posición deseada. En el presente artículo se propone un método de análisis sustentado en tres etapas. En la primera se construye la correspondiente ecuación en lazo cerrado en términos de las variables de estado que definen el problema del control de posición, combinando la ley de control con la ecuación del modelo dinámico del manipulador. En la segunda se realiza el estudio de estabilidad en el sentido de Lyapunov, así como la unicidad del equilibrio en el sistema dinámico y las condiciones para las matrices de ganancia del controlador, que verifiquen el objetivo del control de posición pura. En la tercera etapa se muestra una primera simulación de un robot prototipo y se presentan las principales respuestas del sistema (posición, error de posición, velocidad, y par de control). También se presenta una discusión de los resultados obtenidos, en representación de diagramas de plano-fase y para distintas condiciones iniciales del sistema. El comportamiento cualitativo de estas trayectorias en estos diagramas, permiten inferir las características dinámicas del sistema robótico; verificándose de esta manera que las trayectorias del sistema convergen asintóticamente hacia el punto de equilibrio con independencia de las condiciones iniciales.


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