Desarrollo de un prototipo de pendubot para la enseñanza

Abstract

La presente tesis tiene como objetivo dar a conocer el proceso de diseño e implementación de un sistema subactuado de pendubot, enfocado en el uso docente para la enseñanza de diversas técnicas de control. Siendo así, se desarrolla el modelo matemático de las ecuaciones dinámicas y el análisis del punto de equilibrio, teniendo en cuenta el diseño mecánico y eléctrico del sistema. Se emplea controles de estabilidad como el regulador linear cuadrático (LQR), el regulador no lineal de modos deslizantes (SMC), un control de balanceo y un nuevo algoritmo de control que emplea las estrategias anteriores. Asimismo, se desarrolla una interfaz gráfica que permite validar el desempeño y análisis en un entorno virtual de las variables de estado del prototipo.