Design of a Multivariable Nonlinear Control System based on the State Feedback Linearization Method applied to a Dof Spherical Manipulator Robot

Descripción del Articulo

This paper presents the multivariable feedback linearization methodology applied to a spherical robot arm of 2 DOF to solve the problem of trajectory tracking. The base of the robot arm (a metallic disk joined to a metallic bar) is driven by a first DC motor, while its metallic link is driven by a s...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Maravi Pinto, Ronald Divio
Formato: artículo
Fecha de Publicación:2001
Institución:Universidad Nacional de Ingeniería
Repositorio:Revistas - Universidad Nacional de Ingeniería
Lenguaje:español
OAI Identifier:oai:oai:revistas.uni.edu.pe:article/520
Enlace del recurso:https://revistas.uni.edu.pe/index.php/tecnia/article/view/520
Nivel de acceso:acceso abierto
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spelling Design of a Multivariable Nonlinear Control System based on the State Feedback Linearization Method applied to a Dof Spherical Manipulator RobotDiseño de un Sistema de Control no Lineal Multivariable basado en el Método de Linealización por realimentación de estados aplicado a un Robot Manipulador Esférico de DofMaravi Pinto, Ronald DivioThis paper presents the multivariable feedback linearization methodology applied to a spherical robot arm of 2 DOF to solve the problem of trajectory tracking. The base of the robot arm (a metallic disk joined to a metallic bar) is driven by a first DC motor, while its metallic link is driven by a second DC motor. Both motors possess optical encoders to sense angular positions.The robot arm is a multivariable square process with two inputs (armature voltages) and two outputs (angular positions of the base and the link). Simulation results of the designed nonlinear control system will demonstrate that the designed control inputs make the outputs capable of tracking desired trajectories.El presente artículo presenta la aplicación de la metodología de control no lineal denominada linealización por realimentación de estados a un robot manipulador esférico de 2 DFO (Degrees-of-Freedoms). Este robot se compone de una base giratoria y un eslabón., cuyas posiciones angulares serán controladas mediante la técnica de control en cuestión. Las metas impuestas para este trabajo son: modelado del proceso, diseño del controlador no lineal MIMO (Multiple-Input-Multiple-Output) de 2 entradas y 2 salidas, diseño del observador no lineal MIMO también de 2 entradas y 2 salidas, y simulación del sistema de control no lineal diseñado para demostrar que las salidas del proceso son capaces de seguir la evolución de trayectorias deseadas arbitrarias. Este proyecto de investigación es un esfuerzo más orientado al campo de la construcción y pruebas de funcionamiento de robots manipuladores controlados con nuevas estrategias de control. La motivación es clara: los robot manipuladores controlados por realimentación tienen mayor impacto en los procesos de manufactura, tanto para realizar una serie de trabajos repetitivos y en ambiente peligrosos, así como para lograr mayor precisión en el control de trayectorias de trabajo.Universidad Nacional de Ingeniería2001-12-01info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionArtículo evaluado por paresapplication/pdfhttps://revistas.uni.edu.pe/index.php/tecnia/article/view/52010.21754/tecnia.v11i2.520TECNIA; Vol. 11 No. 2 (2001)TECNIA; Vol. 11 Núm. 2 (2001)2309-04130375-7765reponame:Revistas - Universidad Nacional de Ingenieríainstname:Universidad Nacional de Ingenieríainstacron:UNIspahttps://revistas.uni.edu.pe/index.php/tecnia/article/view/520/483Derechos de autor 2001 TECNIAhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessoai:oai:revistas.uni.edu.pe:article/5202023-11-07T15:37:17Z
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Diseño de un Sistema de Control no Lineal Multivariable basado en el Método de Linealización por realimentación de estados aplicado a un Robot Manipulador Esférico de Dof
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