Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12265
Guillermo Rey Peñaloza-Mendoza, Ricardo Bladimir Pérez-Silva, Alicia Campos-Hernández, Pablo Jonatán Flores-Medina
La tetraplejia es generada por una lesión medular en la cual se pierde el control y la sensibilidad de las extremidades. Al presentarse este estado de incapacidad física se recomienda el uso de dispositivos de apoyo para obtener mayor autonomía en las actividades cotidianas. Actualmente, la mayoría de los dispositivos se enfocan en mejorar el desplazamiento de la persona dejando de lado actividades recreativa. Este trabajo presenta el diseño y construcción de un dispositivo que permite a la población con tetraplejia la posibilidad de realizar trazos a través de la detección de los movimientos de la cabeza, con el fin de brindar una opción que permite la expresión de manera escrita. La detección de los movimientos de la cabeza del usuario se realiza mediante un acelerómetro con giroscopio cuyos datos son procesados por un microcontrolador que envía la acción por Bluetooth a un robot cartesiano, logrando una comunicación usuario-máquina que permite la expresión escrita a la persona con discapacidad.
{"title":"Diseño y Construcción de un Dispositivo Trazador Controlado Mediante Movimientos de la Cabeza","authors":"Guillermo Rey Peñaloza-Mendoza, Ricardo Bladimir Pérez-Silva, Alicia Campos-Hernández, Pablo Jonatán Flores-Medina","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12265","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12265","url":null,"abstract":"La tetraplejia es generada por una lesión medular en la cual se pierde el control y la sensibilidad de las extremidades. Al presentarse este estado de incapacidad física se recomienda el uso de dispositivos de apoyo para obtener mayor autonomía en las actividades cotidianas. Actualmente, la mayoría de los dispositivos se enfocan en mejorar el desplazamiento de la persona dejando de lado actividades recreativa. Este trabajo presenta el diseño y construcción de un dispositivo que permite a la población con tetraplejia la posibilidad de realizar trazos a través de la detección de los movimientos de la cabeza, con el fin de brindar una opción que permite la expresión de manera escrita. La detección de los movimientos de la cabeza del usuario se realiza mediante un acelerómetro con giroscopio cuyos datos son procesados por un microcontrolador que envía la acción por Bluetooth a un robot cartesiano, logrando una comunicación usuario-máquina que permite la expresión escrita a la persona con discapacidad.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"74 23","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140677033","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12289
P. J. Prieto-Entenza, C. Plata-Ante, Luis Nestor Coria-de los Ríos, Ramón Ramírez-Villalobos, O. García-Alarcón, J. A. Camacho-Gonzalez
Este artículo presenta el control por modo deslizante basado en proxy, una metodología enfocada para sistemas de segundo orden. En el lazo de control propuesto se utiliza un observador de estado extendido difuso, basado en el sistema de inferencia tipo Mandami para estimar las perturbaciones externas y acoplarlo en el lazo cerrado con el objetivo de atenuar la influencia de perturbaciones externas. Para corroborar los resultados obtenidos, se presentan simulaciones numéricas del control por modos deslizante basado en proxy en conjunto con el observador de estado extendido difuso aplicado a un péndulo simple.
{"title":"Control por modos deslizantes basado en proxy activo con rechazo a perturbaciones mediante observador difuso de estado extendido","authors":"P. J. Prieto-Entenza, C. Plata-Ante, Luis Nestor Coria-de los Ríos, Ramón Ramírez-Villalobos, O. García-Alarcón, J. A. Camacho-Gonzalez","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12289","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12289","url":null,"abstract":"Este artículo presenta el control por modo deslizante basado en proxy, una metodología enfocada para sistemas de segundo orden. En el lazo de control propuesto se utiliza un observador de estado extendido difuso, basado en el sistema de inferencia tipo Mandami para estimar las perturbaciones externas y acoplarlo en el lazo cerrado con el objetivo de atenuar la influencia de perturbaciones externas. Para corroborar los resultados obtenidos, se presentan simulaciones numéricas del control por modos deslizante basado en proxy en conjunto con el observador de estado extendido difuso aplicado a un péndulo simple.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"31 5","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140677439","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12266
Luis Enrique Cervantes-Pérez, Víctor Adrián Santibáñez-Dávila, J. A. Sandoval-Galarza
Este artículo presenta un controlador robusto frente a perturbaciones de par variantes en el tiempo para el control de seguimiento de trayectorias de robots manipuladores accionados por par. La principal contribución del presente trabajo es el diseño, análisis y experimentación de una ley de control robusta basado en un enfoque por moldeo de energía. El desempeño del controlador propuesto es demostrado a través de experimentos en un robot manipulador de dos grados de libertad.
{"title":"Un controlador robusto entrada-estado estable basado en un enfoque por moldeo de energía para robots manipuladores accionados por par","authors":"Luis Enrique Cervantes-Pérez, Víctor Adrián Santibáñez-Dávila, J. A. Sandoval-Galarza","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12266","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12266","url":null,"abstract":"Este artículo presenta un controlador robusto frente a perturbaciones de par variantes en el tiempo para el control de seguimiento de trayectorias de robots manipuladores accionados por par. La principal contribución del presente trabajo es el diseño, análisis y experimentación de una ley de control robusta basado en un enfoque por moldeo de energía. El desempeño del controlador propuesto es demostrado a través de experimentos en un robot manipulador de dos grados de libertad.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"25 12","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140674824","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12262
Mario Salvador Castro-Zenil, Alma Alvarado-López, Guillermo Rey Peñaloza-Mendoza, Víctor Becerra-Tapia
Se realizó el diseño y la primera implementación de un robot móvil que apoya a la siembra de semillas de cereales, esto en terrenos que previamente han sido labrados, este esquema apoya a los agricultores que no tienen la posibilidad económica de tener un tractor y una sembradora de precisión. Este robot fue diseñado para sembrar, fertilizar y cerrar el surco que previamente abrió. Este robot recibe los parámetros de configuración a través de una aplicación móvil, lo que permite que pueda ser operado de forma sencilla y se adapta a diversas configuraciones de parcelas y tipos de cultivo.
{"title":"Diseño de un robot móvil para realizar la siembra de semillas de cereales en parcelas con previa labranza","authors":"Mario Salvador Castro-Zenil, Alma Alvarado-López, Guillermo Rey Peñaloza-Mendoza, Víctor Becerra-Tapia","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12262","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12262","url":null,"abstract":"Se realizó el diseño y la primera implementación de un robot móvil que apoya a la siembra de semillas de cereales, esto en terrenos que previamente han sido labrados, este esquema apoya a los agricultores que no tienen la posibilidad económica de tener un tractor y una sembradora de precisión. Este robot fue diseñado para sembrar, fertilizar y cerrar el surco que previamente abrió. Este robot recibe los parámetros de configuración a través de una aplicación móvil, lo que permite que pueda ser operado de forma sencilla y se adapta a diversas configuraciones de parcelas y tipos de cultivo.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"3 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140674415","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12363
Noé Moisés Luna-Aguilar, Pedro Gasga-García, Samuel Gómez-Peñate, F. R. López-Estrada, Ildeberto Santos-Ruiz
En este artículo presenta un observador proporcional integral convexo (PIC) para la estimación de fallas en actuadores en un robot móvil con ruedas mecanum. Mediante la técnica del sector no lineal, se desarrolla un modelo convexo con estructura producto tensor el cual proporciona mayor flexibilidad en la solución de las ganancias del observador. Para las condiciones de estabilidad del error de estimación, se utiliza el método directo de Lyapunov, dando condiciones suficientes a través de un conjunto de desigualdades lineales matriciales (LMIs) que garantizan la convergencia asintótica del estado y fallas estimados al vector de estado y fallas del sistema. Finalmente, se evalúan los resultados a nivel simulación con base al modelo no lineal de un robot móvil con ruedas mecanum.
{"title":"Estimación de fallas en actuadores de un robot móvil con ruedas mecanum","authors":"Noé Moisés Luna-Aguilar, Pedro Gasga-García, Samuel Gómez-Peñate, F. R. López-Estrada, Ildeberto Santos-Ruiz","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12363","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12363","url":null,"abstract":"En este artículo presenta un observador proporcional integral convexo (PIC) para la estimación de fallas en actuadores en un robot móvil con ruedas mecanum. Mediante la técnica del sector no lineal, se desarrolla un modelo convexo con estructura producto tensor el cual proporciona mayor flexibilidad en la solución de las ganancias del observador. Para las condiciones de estabilidad del error de estimación, se utiliza el método directo de Lyapunov, dando condiciones suficientes a través de un conjunto de desigualdades lineales matriciales (LMIs) que garantizan la convergencia asintótica del estado y fallas estimados al vector de estado y fallas del sistema. Finalmente, se evalúan los resultados a nivel simulación con base al modelo no lineal de un robot móvil con ruedas mecanum.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"4 3","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140674157","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12260
Filiberto Eduardo Martínez-Hernández, José Anibal Arias-Aguilar, Edgar Macías-García, O. D. Ramírez-Cárdenas
La predicción del ángulo de dirección en vehículos inteligentes es un tema ampliamente estudiado en la literatura. Sin embargo, se requiere la intervención de un usuario para operar al vehículo, limitando el grado de autonomía. Este trabajo propone algoritmos basados en redes neuronales artificiales para determinar el ángulo de giro de un vehículo en movimiento, con aplicaciones en tiempo real para vehículos a escala en una pista de dos carriles. Utilizando una cámara frontal centrada en el vehículo se determinan dos áreas de interés: la imagen original y una versión rectificada mediante un cambio de perspectiva. Posteriormente, se emplea la tupla de imágenes para construir dos bases de datos etiquetadas con el ángulo deseado de giro, las cuales, son empleadas para entrenar dos redes neuronales convolucionales. Una vez entrenadas, ambos modelos son implementados en tiempo real para guiar un vehículo a escala en una pista libre de obstáculos, permitiendo su navegación autónoma dentro del carril designado y observando el comportamiento en cada caso.
{"title":"Predicción del ángulo de giro para un auto: Implementación de dos áreas de interés","authors":"Filiberto Eduardo Martínez-Hernández, José Anibal Arias-Aguilar, Edgar Macías-García, O. D. Ramírez-Cárdenas","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12260","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12260","url":null,"abstract":"La predicción del ángulo de dirección en vehículos inteligentes es un tema ampliamente estudiado en la literatura. Sin embargo, se requiere la intervención de un usuario para operar al vehículo, limitando el grado de autonomía. Este trabajo propone algoritmos basados en redes neuronales artificiales para determinar el ángulo de giro de un vehículo en movimiento, con aplicaciones en tiempo real para vehículos a escala en una pista de dos carriles. Utilizando una cámara frontal centrada en el vehículo se determinan dos áreas de interés: la imagen original y una versión rectificada mediante un cambio de perspectiva. Posteriormente, se emplea la tupla de imágenes para construir dos bases de datos etiquetadas con el ángulo deseado de giro, las cuales, son empleadas para entrenar dos redes neuronales convolucionales. Una vez entrenadas, ambos modelos son implementados en tiempo real para guiar un vehículo a escala en una pista libre de obstáculos, permitiendo su navegación autónoma dentro del carril designado y observando el comportamiento en cada caso.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"21 4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140677649","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12560
E. Alvarez-Sánchez, Fernando Aldana-Franco, José Gustavo Leyva-Retureta, Rosario Aldana-Franco, R. Villafuerte-Segura, O. A. Domínguez-Ramírez
Ante un mundo en permanente cambio, en el que la dinámica geológica, el cambio climático y el crecimiento desmesurado de la población, representan factores que condicionan nuestro desarrollo. Con el fortalecimiento de sus habilidades cognitivas, el ser humano se ha convertido en agente de su propia transformación, produciendo formidables avances como parte de la requerida adaptación. La tecnología actual, ha permitido una impresionante capacidad del análisis y procesamiento de la información en tiempo real con propósitos diversos. Como parte de las estrategias emergentes ante la dinámica en el mundo, la robótica y la inteligencia artificial, juegan un rol importante en la solución parcial o total de un importante número de problemas, como parte del proceso de transformación. La convocatoria para publicar en el número especial 2, volumen 12, de la revista Pädi Boletin Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI, estuvo asociada a tres importantes rubros: i) Tópicos Selectos de Control (TSC), ii) Tópicos Selectos de Robótica (TSR), y iii) Tópicos Especiales (TE); integrados de la siguiente manera:• TSC: Control Lineal, Control No Lineal, Control de Impedancia, Control Difuso, Control Adaptable y Control de Robots.•TSR: Robótica Móvil, Robótica Humanoide, Robótica Educativa, Robos de Competencia, Robótica Médica, Robots Autónomos, Robots Hexápodos, Robots Uniciclo, Robótica Colaborativa y Plataformas Paralelas.•TE: Modelado Cinemático y Dinámico, Diseño de Robots, Inteligencia Artificial, Teleoperación de Robots, Realidad Virtual, Interfaces Hápticas y Visión. Una breve descripción de las contribuciones reportadas en este número especial, se presenta en esta editorial.
在这个瞬息万变的世界里,地质动态、气候变化和人口增长都是制约我们发展的因素。通过加强认知能力,人类已成为自身变革的推动者,在所需的适应过程中取得了巨大进步。当今的技术已经具备了为不同目的实时分析和处理信息的强大能力。作为面对世界动态的新兴战略的一部分,机器人技术和人工智能在部分或全部解决大量问题方面发挥着重要作用,这也是转型过程的一部分。在国际生物技术中心期刊《Pädi Boletin Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías》第 12 卷第 2 期特刊上发表文章的呼吁与三个重要主题有关:i) 控制选题(TSC),ii) 机器人学选题(TSR),iii) 专题(TE);综合如下:TSC:线性控制、非线性控制、阻抗控制、模糊控制、自适应控制和机器人控制。-TSR:移动机器人、仿人机器人、教育机器人、竞赛机器人、医疗机器人、自主机器人、六足机器人、独轮车机器人、协作机器人和并行平台 -TE:运动学和动力学建模、机器人设计、人工智能、机器人远程操作、虚拟现实、触觉界面和视觉。本期社论将简要介绍本特刊所报道的内容。
{"title":"Tendencias Actuales en el Desarrollo de la Robótica en México","authors":"E. Alvarez-Sánchez, Fernando Aldana-Franco, José Gustavo Leyva-Retureta, Rosario Aldana-Franco, R. Villafuerte-Segura, O. A. Domínguez-Ramírez","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12560","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12560","url":null,"abstract":"Ante un mundo en permanente cambio, en el que la dinámica geológica, el cambio climático y el crecimiento desmesurado de la población, representan factores que condicionan nuestro desarrollo. Con el fortalecimiento de sus habilidades cognitivas, el ser humano se ha convertido en agente de su propia transformación, produciendo formidables avances como parte de la requerida adaptación. La tecnología actual, ha permitido una impresionante capacidad del análisis y procesamiento de la información en tiempo real con propósitos diversos. Como parte de las estrategias emergentes ante la dinámica en el mundo, la robótica y la inteligencia artificial, juegan un rol importante en la solución parcial o total de un importante número de problemas, como parte del proceso de transformación. \u0000La convocatoria para publicar en el número especial 2, volumen 12, de la revista Pädi Boletin Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI, estuvo asociada a tres importantes rubros: i) Tópicos Selectos de Control (TSC), ii) Tópicos Selectos de Robótica (TSR), y iii) Tópicos Especiales (TE); integrados de la siguiente manera:• TSC: Control Lineal, Control No Lineal, Control de Impedancia, Control Difuso, Control Adaptable y Control de Robots.•TSR: Robótica Móvil, Robótica Humanoide, Robótica Educativa, Robos de Competencia, Robótica Médica, Robots Autónomos, Robots Hexápodos, Robots Uniciclo, Robótica Colaborativa y Plataformas Paralelas.•TE: Modelado Cinemático y Dinámico, Diseño de Robots, Inteligencia Artificial, Teleoperación de Robots, Realidad Virtual, Interfaces Hápticas y Visión. \u0000Una breve descripción de las contribuciones reportadas en este número especial, se presenta en esta editorial.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"70 9","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140677219","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12406
Carlos Rafael Lascurain, José Gustavo Leyva-Retureta, Fernando Aldana-Franco, E. Alvarez-Sánchez, Rosario Aldana-Franco
Se propuso desarrollar un sistema de alimentación fotovoltaica para la recolección de residuos sólidos en superficies acuáticas. El análisis de antecedentes reveló que las baterías de ion litio son ideales debido a su alta densidad energética, control térmico y durabilidad. La fuente de alimentación del vehículo se construyó utilizando baterías de ion litio provenientes de laptops descompuestas, optimizadas con un controlador de carga para garantizar un almacenamiento estable de energía. Se implementó una estación de carga con paneles fotovoltaicos, configurada como sistema tipo isla con una segunda batería para contrarrestar condiciones climáticas adversas. Se aprovecharon las instalaciones de pruebas fotovoltaicas de la facultad de ingeniería para una funcionalidad didáctica. Experimentos con un prototipo de navegación simularon condiciones de trabajo, demostrando que la batería cumplió la meta de más de dos horas de autonomía.
{"title":"Diseño de sistema fotovoltaico para vehículo de recolección de residuos","authors":"Carlos Rafael Lascurain, José Gustavo Leyva-Retureta, Fernando Aldana-Franco, E. Alvarez-Sánchez, Rosario Aldana-Franco","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12406","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12406","url":null,"abstract":"Se propuso desarrollar un sistema de alimentación fotovoltaica para la recolección de residuos sólidos en superficies acuáticas. El análisis de antecedentes reveló que las baterías de ion litio son ideales debido a su alta densidad energética, control térmico y durabilidad. La fuente de alimentación del vehículo se construyó utilizando baterías de ion litio provenientes de laptops descompuestas, optimizadas con un controlador de carga para garantizar un almacenamiento estable de energía. Se implementó una estación de carga con paneles fotovoltaicos, configurada como sistema tipo isla con una segunda batería para contrarrestar condiciones climáticas adversas. Se aprovecharon las instalaciones de pruebas fotovoltaicas de la facultad de ingeniería para una funcionalidad didáctica. Experimentos con un prototipo de navegación simularon condiciones de trabajo, demostrando que la batería cumplió la meta de más de dos horas de autonomía.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"44 14","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140672706","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12072
L. A. Castro-Romero, Hiram Netzahualcóyotl García-Lozano, J. Santiaguillo-Salinas, Nancy Pérez-Castro
En este trabajo se presenta el diseño de un control con observador de estados para el seguimiento de trayectoria de un robot móvil diferencial. El modelo matemático del robot se construye con base en una extensión cinemática de segundo orden. Las velocidades lineales del modelo extendido no son fácilmente medibles, para lo cual se utiliza un observador de estados. Con el control (linealización entrada/salida) y utilizando los estados observados se garantiza la convergencia a cero del error, entre la trayectoria deseada y los estados. Los resultados teóricos, se validan por medio de una simulación numerica con el software Matlab Simulink.
{"title":"Control-observador para seguimiento en un robot diferencial de segundo orden","authors":"L. A. Castro-Romero, Hiram Netzahualcóyotl García-Lozano, J. Santiaguillo-Salinas, Nancy Pérez-Castro","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12072","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12072","url":null,"abstract":"En este trabajo se presenta el diseño de un control con observador de estados para el seguimiento de trayectoria de un robot móvil diferencial. El modelo matemático del robot se construye con base en una extensión cinemática de segundo orden. Las velocidades lineales del modelo extendido no son fácilmente medibles, para lo cual se utiliza un observador de estados. Con el control (linealización entrada/salida) y utilizando los estados observados se garantiza la convergencia a cero del error, entre la trayectoria deseada y los estados. Los resultados teóricos, se validan por medio de una simulación numerica con el software Matlab Simulink.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"40 11","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140673084","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-22DOI: 10.29057/icbi.v12iespecial2.12282
Luis Yair Leal-Ramos, Luis Antonio Jonguitud-Indalecio, María Ortíz-Michimani, Juan Díaz-Téllez, J. P. Sánchez-Santana, J. Guerrero-Castellanos
En este artículo es presentada una plataforma experimental para el desarrollo de algoritmos de robótica, control y aprendizaje. La arquitectura propuesta basada en ROS es abierta, permitiendo la integración de diferentes sensores, unidades de procesamiento y robots. Un Controlador por Rechazo Activo de Perturbaciones (CRAP) es diseñado sobre un robot omnidireccional para validar la plataforma desarrollada. Incertidumbres paramétricas, la fricción de las ruedas sobre la superficie y las perturbaciones externas son agrupadas en una perturbación total, la cual es estimada por un Observador de Estado Extendido y y compensada mediante un término feedforward en la ley de control. El robot omnidireccional se puede comunicar a través de ROS mediante un sistema de captura de movimiento (servidor). Se presentan los resultados de las simulaciones y experimentos en tiempo real. El algoritmo de control es ligero y fácil de implementar y ajustar en sistemas embebidos con pocos recursos computacionales o de bajo costo.
{"title":"Plataforma experimental para el modelado y control de robots omnidireccionales","authors":"Luis Yair Leal-Ramos, Luis Antonio Jonguitud-Indalecio, María Ortíz-Michimani, Juan Díaz-Téllez, J. P. Sánchez-Santana, J. Guerrero-Castellanos","doi":"10.29057/icbi.v12iespecial2.12282","DOIUrl":"https://doi.org/10.29057/icbi.v12iespecial2.12282","url":null,"abstract":"En este artículo es presentada una plataforma experimental para el desarrollo de algoritmos de robótica, control y aprendizaje. La arquitectura propuesta basada en ROS es abierta, permitiendo la integración de diferentes sensores, unidades de procesamiento y robots. Un Controlador por Rechazo Activo de Perturbaciones (CRAP) es diseñado sobre un robot omnidireccional para validar la plataforma desarrollada. Incertidumbres paramétricas, la fricción de las ruedas sobre la superficie y las perturbaciones externas son agrupadas en una perturbación total, la cual es estimada por un Observador de Estado Extendido y y compensada mediante un término feedforward en la ley de control. El robot omnidireccional se puede comunicar a través de ROS mediante un sistema de captura de movimiento (servidor). Se presentan los resultados de las simulaciones y experimentos en tiempo real. El algoritmo de control es ligero y fácil de implementar y ajustar en sistemas embebidos con pocos recursos computacionales o de bajo costo.","PeriodicalId":309367,"journal":{"name":"Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI","volume":"83 12","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140676984","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}