Información del artículo
Resumen
Se propone Una metodología de rediseilo paramétrico de sistema no lineales para control en tiempo mínimo sin restricciones de trayectoria en losestados y con control a.cotado. Tal metodología. consiste en plantear el problema de rediseño óptimo como uno de optimización dinámica, permitiendo encontrar simultáneamente los parámetros estructurales del sistema y los instantes de conrnlltación de la señal de control que minimizan el tiempo requerido para llevar al sistema de un estado inicial a uno final. Se muestran resultados experimentales del Pendubot original con control en tiempo mínimo y del Pendubot rediseñado siguiendo la metodología propuesta.
Palabras clave:
Diseño integrado
Rediserlo paramétrico
Optimización dinámica
Pendubot
Tiempo mínimo
El Texto completo está disponible en PDF
Referencias
[Bazaraa et al., 1993]
M.S. Bazaraa, H.D. Sherali, C.M. Shetty.
Nonlinear programming.
John Wiley & Songs, (1993),
[Block Jerome, 1991]
Block Jerome, D. (1991). Mechanical design and control of the Pendubot. Tesis de Maestría, Departamento de Ingeniería General, Universidad de Illinois.
[Bryson, 1999]
A.E. Bryson Jr..
Dynamic optimization.
Addison Wesley, (1999),
[Castano, 2000]
A. Castano, P. Will.
Mechanical design of a module for reconfigurable robots.
IEEE/RSJ International Conference, 3 (2000), pp. 2203-2209
[Fantoni, 1. et al., 2000]
I. Fantoni, R. Lozano, M. Spong.
Energy based control of the Pendubot.
IEEE Transactions on A utomatic Control, 45 (2000), pp. 725-729
[Frank, 1978]
P. Frank.
Introduction to system sensitivity theory.
Academic Pres, (1978),
[Fu, 2005]
K. Fu, J.K. Mills.
Convex integrated design (CID) Method and its applications to the design of a linear positioning system.
IEEE Trans. on Control Systems Technology, 13 (2005), pp. 701-707
[Li and Zhang, 2001]
Q. Li, W.L. Zhang, L. Chen.
Design for control: a concurrent engineering approach for mechatronic system designo.
IEEE/ASME Trans Mechatronics, 6 (2001), pp. 161-169
[Meier, 1990]
E.-B. Meier Jr., A.E. Bryson.
Efficient algorithm for time-optimal control of a two-link manipulator.
Journal of Guidance, 13 (1990), pp. 859-866
[Park and Asada, 1994]
J.H. Park, H. Asada.
Convex integrated design (CID) Concurrent design optimization of mechanical structure and control for high speed robots.
ASME Trans. J. of Dyn. Sys., Meas. Ctrl, 116 (1994), pp. 344-356
[Ogata, 1998]
K. Ogata.
Ingeniería de Control Moderna.
Prentice-Hall, Hispanoamérica, (1998),
[Sadegh, 1999]
N. Sadegh, B. Driessen.
Minimum time trayectory optimization and learning.
ASME, Journal of Dynamics Systems, Measurement, and Control, 121 (1999), pp. 213-217
[Spong and Vidyasagar, 1989]
M.W. Spong, M. Vidyasagar.
Robot Dynamics and Control.
John Wiley & Sons, Inc, (1989),
[Vakhrameev, 1997]
S.A. Vakhrameev.
A bang-bang theorem with a finite number of switchings for nonlinear smooth control systems.
Journal of Mathematical Sciences, 85 (1997), pp. 2002-2016
[Villarreal, 2005]
Villarreal, M.G. (2005). Rediseño paramétrico del Pendubot para posicionamiento vertical en tiempo mínimo. Tesis de Maestría, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Sección de Mecatrónica, CINVESTAV-IPN.
[Weinreb, 1985]
A. Weinreb Jr., A.E. Bryson.
Optimal control of systems with hard control bounds.
IEEE Transactions on Automatic Control, 30 (1985), pp. 1135-1138
[Wie, 1990]
B. Wie, J. Sunkel.
Minimum-time pointing control of a two-link manipulator.
Journal of Guidance, 13 (1990), pp. 867-872
[Zhao, 2003]
D. Zhao, J. YI.
Swing up Pendubot with a GA-tuned Bang-bang Controller.
IEEE Int. Conf. on Robotics Intelligent Systems and Signal Processing, 2 (2003), pp. 752-757
[Zhang, 2001]
W.J. Zhang, Q. Li, L.S. Guo.
Integrated design of mechanical structure and control algorithm for a programmable four-bar linkage.
IEEE/ASME Trans. Mechatronics, 4 (2001), pp. 354-362
Copyright © 2008. Elsevier España, S.L.. Todos los derechos reservados