Controle por estrutura variável e modos deslizantes de dispositivo robótico com modelo dinâmico incerto : implementação no robô industrial denso VP6242

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dc.contributor.advisorCovacic, Márcio Roberto [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorMarques, Mairon Figueiredopt_BR
dc.contributor.bancaSilva, Emerson Ravazzi Pires dapt_BR
dc.contributor.bancaCardim, Rodrigopt_BR
dc.contributor.coadvisorGaino, Ruberlei [Coorientador]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T14:19:01Z
dc.date.available2024-05-01T14:19:01Z
dc.date.created2018.00pt_BR
dc.date.defesa01.10.2018pt_BR
dc.description.abstractResumo: O presente trabalho aborda o projeto e a implementação de controle dinâmico do manipulador robótico da marca Denso modelo VP6242, que possui seis graus de liberdade e modelo dinâmico incerto, utilizando condições baseadas em desigualdades matriciais lineares (do inglês linear matrix inequalities - LMIs) para efetuar o controle por estrutura variável e modos deslizantes O método estudado foi aplicado em dois sistemas incertos do robô, sendo que o primeiro método fez o uso da modelagem dinâmica do sistema incerto e o segundo método fez o uso de redes neurais artificiais Ambos métodos foram comparados com um controlador por torque computado com pensador proporcional, integral e derivativo (PID) padrão Para obter o controlador padrão, inicialmente foi abordado um método clássico para modelagem de manipuladores robóticos dinâmicos: o método recursivo de Newton-Euler Na sequência, com o auxílio do Robotic Toolbox do Matlab, foi obtido o modelo dinâmico do manipulador robótico Denso VP6242 Com o modelo dinâmico do robô foi desenvolvido o controle por torque computado com compensador PID Uma vez que o controle por torque computado PID padrão foi desenvolvido, foi abordado condições baseadas em LMIs que garantem a positividade real estrita do sistema e consequentemente a estabilidade assintótica da planta, mesmo na presença de incertezas paramétricas Em seguida foi projetado um controlador por estrutura variável e modos deslizante para ser implementado no manipulador robótico Uma vez que o controle por estrutura variável e modos deslizantes para sistema incerto foi abordado, aplicou-se o controlador em duas abordagens diferentes: utilizando o modelo dinâmico incerto baseado no método recursivo de Newton Euler e utilizando redes neurais Resultados práticos mostraram que o método utilizado para controlar sistemas incertos obteve estabilidade com baixo erro de trajetória A aplicação do método utilizando o modelo resultante do método de Newton Euler obteve ótimo resultado, enquanto que a aplicação do método utilizando redes neurais obteve resultado muito bom, tendo como vantagem o fato de não necessitar do modelo dinâmico do sistemapt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The present work deals with the design and implementation of dynamic control of the Denso robotic manipulator model VP6242, which has six degrees of freedom and uncertain dynamic model, using conditions based on linear matrix inequalities (LMIs) to perform variable structure and sliding modes control The studied method was applied in two uncertain systems of the robot, the first application made use of dynamic modeling of the uncertain system and the second application made use of artificial neural networks Both methods were compared with a standard proportional, integral and derivative (PID) computed torque controller To obtain the standard controller, it was first developed a classical method for dynamic modeling of robotic manipulators: Newton-Euler's recursive method Then, with the help of the Robotic Toolbox for Matlab, the dynamic model of the robotic manipulator Denso VP6242 was obtained Once the dynamic model of the robot was obtained, it was developed the computed torque control with PID compensator Once that the standard computed torque controller with PID compensator was developed, it was developed LMI based conditions that guarantee that the is strictly positive real and consequently the asymptotic stability of the plant, even in the presence of parametric uncertainties Next, a variable-structure and sliding modes controller were designed to be implemented in the robotic manipulator Once the variable structured and sliding mode controller was developed, it was applied in two different approaches: using the uncertain dynamic model based on Newton Euler's recursive method and using neural networks Practical results showed that the method used to control uncertain systems obtained stability with low trajectory error The application of the method using the Newton Euler method resulted in an excellent result, while the application of the method using neural networks obtained a very good result, having the advantage of not needing the dynamic model of the systempt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Tecnologia e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétricapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/13802
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameEngenharia Elétricapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Tecnologia e Urbanismopt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétricapt_BR
dc.subjectRedes neurais (Computação)pt_BR
dc.subjectRobóticapt_BR
dc.subjectEngenharia elétricapt_BR
dc.subjectNeural nets (Computer science)pt_BR
dc.subjectRoboticspt_BR
dc.subjectElectric engineeringpt_BR
dc.titleControle por estrutura variável e modos deslizantes de dispositivo robótico com modelo dinâmico incerto : implementação no robô industrial denso VP6242pt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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