Resumen de Estabilización de una bola sobre un plano utilizando un robot paralelo 6-RSS
Daniel González, Lluís Ros Giralt, Federico Thomas Arroyo
Una bola rodando sobre un plano constituye un sistema no lineal cuya estabilización suele utilizarse en el campo de la ingeniería de control con propósitos de investigación y educativos. En las implementaciones habituales, la inclinación del plano se controla con dos motores, y la posición de la bola se detecta con una cámara o un sensor táctil que cubre el plano. Sin embargo, una actuación basada en un robot paralelo con 6 grados de libertad aumenta notablemente las posibilidades del sistema. En primer lugar, un robot como el mencionado permite rotar el plano con respecto a un eje instantáneo arbitrario del espacio; y, en segundo lugar, la utilización de sensores de fuerza en las seis cadenas serie del robot permite localizar la posición de la bola con precisión, sin tener que recurrir a sensores táctiles o cámaras externas. Basándonos en una formulación de la cinetostática del problema que utiliza la teoría de torsores, en este artículo mostramos cómo es posible derivar la relación entre las fuerzas y las velocidades en la plataforma y en los sensores y en los actuadores de forma simple y directa. A partir de esta formulación, se deriva un control basado en dos PIDs cuya efectividad es evaluada experimentalmente.
