Controle H2, H∞ e H2/H∞ aplicados a um robô manipulador subatuado

dc.contributorUniversidade de São Paulo
dc.contributor.authorNakashima, Paulo Hiroaqui Ruiz
dc.date.issued2017-06-08
dc.description.abstractEste trabalho apresenta os resultados da aplicação de três técnicas de controle utilizadas no projeto e implementação do controle de um manipulador subatuado planar de três juntas em série e de elos rígidos, projetado e construído pela Universidade Carnegie Mellon, EUA. Devido ao alto grau de não-linearidade deste sistema, seria muito difícil implementar um controlador H2, H&#8734 ou H2/H&#8734 que atuasse sozinho. Assim, propõe-se a utilização de um método de controle combinado: torque computado/H2, H&#8734 ou H2/H&#8734. No controle combinado, a porção correspondente ao torque computado lineariza e pré-compensa a dinâmica do modelo da planta nominal, enquanto a porção correspondente ao controle H2, H&#8734 ou H2/H&#8734 realiza uma pós-compensação dos erros residuais, que não foram completamente eliminados pelo método torque computado. Testes de acompanhamento de trajetória e testes de robustez são realizados aqui para comprovar a eficiência destes controladores, com resultados de implementação bastante satisfatórios.
dc.description.abstractThis work presents the application results of three control techniques used for the control design and implementation of a serial planar underactuated manipulator with three joints and rigid links, designed and built by the Carnegie Mellon University, USA. Due to the high non-linearity degree of this system, it would be very difficult to implement an H2, H&#8734 or H2/ H&#8734 control which would actuate on the system by itself. Therefore, it is proposed a combined control method: computed torque/ H2, H&#8734 or H2/H&#8734. In the combined control, the portion corresponding to the computed torque linearizes and pre-compensates the dynamics of the nominal model, while the portion corresponding to the H2, H&#8734 or H2/H&#8734 control realizes a pos-compensation of the residual errors, not completely removed by the computed torque method. Trajetory tracking and robustness tests are performed here to demonstrate the efficiency of these controllers, with very satisfatory implementation results.
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.doi10.11606/D.18.2017.tde-08062017-122423
dc.identifier.urihttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18133/tde-08062017-122423/
dc.languagept
dc.rights.holderNakashima, Paulo Hiroaqui Ruiz
dc.subjectControle robusto
dc.subjectRobôs manipuladores subatuados
dc.subjectRobust control
dc.subjectUnderactuated robot manipulator
dc.titleControle H2, H∞ e H2/H∞ aplicados a um robô manipulador subatuado
dc.title.alternativeH2, H&#8734 and H2/H&#8734 controls applied to an underactuated manipulator robot
dc.typeDissertação de Mestrado
Arquivos