Este proyecto tiene como proposito el control de un pendulo de Furuta; el cual, presenta una naturaleza compleja como su dinamica rapida, no lineal, inestabilidad, acoplamiento de variables, sensibilidad a las perturbaciones; ademas de ser un sistema subactuado. La metodologia planteada resalta cuatro fases principales; partiendo por un diseno CAD basico de la estructura del sistema en SOLIDWORKS, de modo que se pudiera obtener el valor de algunas variables necesarias para el modelado dinamico; el cual, se realizo mediante el formalismo Lagrangiano. Luego, se simulo el modelo teorico en Simulink y el modelo CAD importado en el entorno SimMechanics-MATLAB configurado con su respectivo Denavit-Hartenberg, de manera que se pudiera validar el modelo matematico. Finalmente, se realizo una linealizacion mediante series de Taylor para el diseno del control predictivo monovariable en espacio de estados; que por consiguiente, fue luego extendido al caso multivariable; seguido a esto, se diseno un controlador difuso para el problema de levantamiento del pendulo. La principal contribucion, es el control multivariable del pendulo de Furuta en el entorno SimMechanics de modo que no es necesario la creacion de una plataforma 3D para una visualizacion del modelo CAD.
Tópico:
Multidisciplinary Science and Engineering Research