Identificação Fuzzy Takagi-Sugeno e projeto de controle adaptativo da articulação do joelho
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Oliveira, Tiago Carlos de
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Resumo
Resumo: Neste trabalho utilizou-se três métodos de projeto para o controle da posição da articulação do joelho de pacientes paraplégicos, por meio de eletroestimulação Inicialmente, foi aplicada a técnica de controle LQR em malha fechada Como essa técnica é aplicada a sistemas lineares, foi necessário linearizar o modelo matemático da articulação do joelho, que é não-linear, no ponto de interesse Posteriormente foi utilizado a técnica fuzzy Takagi-Sugeno para obter o controle da posição da perna Para o cálculo da matriz dos ganhos de realimentação do sistema, foi utilizado o método de alocação de polos Utilizando LMI, analisou-se a estabilidade para a alocação de polos na obtenção dos ganhos de realimentação da planta O projeto do regulador fuzzy foi construído através da Compensação Distribuída Paralela Este método faz a combinação fuzzy das matrizes de ganho de retroação, obtidas por meio da fórmula de Ackermann, para então chegar a um regulador fuzzy que estabiliza o sistema globalmente Finalmente, realizou-se a identificação do modelo do movimento do paciente paraplégico, utilizando o método dos mínimos quadrados recursivo, e assim obtendo o controlador a partir dos parâmetros dos termos consequentes, parâmetros esses que representam o sistema fuzzy Takagi-Sugeno Todos os métodos de controle foram desenvolvidos em ambiente de simulação computacional com os softwares Matlab/Simulink
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Palavras-chave
Estimulação elétrica nervosa transcutânea, Sistemas de controle linear, Sistemas difusos, SIMULINK (Software), MATLAB (Sofware), Transcutaneous electrical nerve stimulation, Linear control systems, Fuzzy systems, Simulink (Software), Biomedical Engineerin