XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico

XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
CONTROL DE ROBOTS MANIPULADORES
César Macías Duran
Asesor Raúl Rascón
raul.rascon@uabc.edu.mx
Instituto Tecnológico
Carmona Universidad
de Tepic,
Autónoma
macias3011@gmail.com
de
Baja California,
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El conocer el comportamiento de diferentes procesos de control nos ayuda a
mejorar nuestra creatividad para la solución de los distintos problemas que se
puedan presentar en la vida cotidiana. En tales procesos, sin que el ser humano lo
perciba, el control juega un papel importante para la satisfacción de muchas de
sus comodidades, por ejemplo en el caso del agua caliente cuando una persona
se baña, la combustión interna de un motor, el enfriamiento de un refrigerador, etc.
Para poder lograrlo existen una gran variedad de estrategias de control aplicadas
a los diferentes procesos, utilizando la apropiada podemos obtener un análisis
detallado y completo del comportamiento de un sistema. Se requiere diseñar
algoritmos de control para ser implementados a robots manipuladores, con lo que
se busca tener un mejor manejo de los mismos. Actualmente los robots
manipuladores forman parte esencial de muchas industrias.
METODOLOGIA
Todo proceso de control debe estar sustentado por una parte matemática o teórica
que será la base para la realización del algoritmo, por lo que se realiza el estudio
del sistema para cada manipulador con el que se trabajará. Durante la realización
del controlador tenemos que verificar si el sistema es, o no, controlable y
observable, a través de la matriz de controlabilidad y la matriz de observabilidad
respectivamente. Una vez obtenido la afirmación de estos datos, se procede a los
cálculos para encontrar las ganancias que utilizaremos en el diseño tanto del
observador como del controlador.
Teniendo el diseño matemático se procede a crear el controlador en Simulink, una
herramienta de Matlab, para realizar una simulación y tener noción de cómo
reaccionará esté a nuestro controlador. Si todo resulta bien en la simulación
podemos comenzar a realizar el montaje físico del sistema con el controlador, y
graficamos los datos obtenidos en Matlab para ver si la respuesta a nuestro
control es la deseada.
CONCLUSIONES
Esta investigación aún está en pie, se sigue mejorando el controlador, modificando
las ganancias para poder obtener una mejor respuesta de nuestro sistema al
momento de realizar el montaje físico, ya que todavía el tiempo de reacción es
grande y el sistema no es muy estable. En general hemos obtenido buenos
resultados para decir que el sistema reaccionará bien a nuestro controlador
desarrollado y funcionará correctamente como en la simulación.
© Programa Interinstitucional para el Fortalecimiento de la Investigación y el Posgrado del
Pacífico
Agosto 2014