Model-based design for rapid controller prototyping of Furuta pendulum: A case study using low-cost hardware

Nunna, Kameswarie; Gautier, N.; Malack, Sebastian; Kim, Mischa

doi:10.1109/control.2016.7737641

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“…De este modo, se pretenden abarcar las fases de desarrollo de software desde los inicios con simulaciones hasta las fases finales que representan la ejecución de los desarrollos en plataformas reales. Esta metodología, con sus posibles variantes, se emplea en el desarrollo de estrategias de control apoyadas en herramientas asistidas por computador Bemporad (2006); Nunna et al (2016); Walica and Noskievi (2022), siendo Matlab/Simulink una de las herramientas más empleadas para estos cometidos.…”

Section: Introductionunclassified

Diseño basado en modelos de la estrategia iMO-NMPC: Implementación en dispositivos industriales

Zabaljauregi,

Larrea,

Irigoyen

et al. 2023

XLIV Jornadas De Automática: Libro De Actas: Universidad De Zaragoza, Escuela De Ingeniería Y Arquitectura, 6, 7 Y 8 De Septiem

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Este trabajo presenta la metodología que se está empleando, dentro del grupo de investigación de control inteligente (GICI) de la UPV/EHU, para el desarrollo de estrategias de control inteligente y su posterior implementación en plataformas de tiempo real. En trabajos previos se mostró la implementación de la metodología hasta su fase de simulación. En el presente trabajo se muestra uno de los ´ultimos pasos que en el que tras validar la simulación del código se pasa este a una plataforma de hardware industrial. De este modo, se va consolidando la metodología y mostrando la capacidad real de la estrategia de control iMO-NMPC en entornos restringidos. Como plataforma hardware se ha empleado el modelo Baseline de la casa Speedgoat, ya que es de facto el único hardware soportado por el entorno Simulink real-time de Mathworks.

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Section: Introductionunclassified

Diseño basado en modelos de la estrategia iMO-NMPC: Implementación en dispositivos industriales

Zabaljauregi,

Larrea,

Irigoyen

et al. 2023

XLIV Jornadas De Automática: Libro De Actas: Universidad De Zaragoza, Escuela De Ingeniería Y Arquitectura, 6, 7 Y 8 De Septiem

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“…Simscape-based physical modeling has been used successfully in many different fields: PV generators in microgrid scenario [7], graphene based nano-electronic systems [8], power PIN diodes [9], wind turbine gearboxs [10], DC motors [11], 3-wheeled electric vehicles [12], and so on. For robot manipulators, several researches using this approach are presented, e.g., Furuta pendulums [13], hexapod robots [14], 3-RPS parallel robotics [15], 2-DOF robots [16], 5-DOF robotic manipulators [17], and successfully simulating a complicated mechanical system [18]. In [19], the paper deals with a system identification problem of Staubli RX-60 robot supported by least squares and particle swarm optimization methods through various measured data of the actual robot that are not always available in practice.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Quasi-physical modeling of robot IRB 120 using Simscape Multibody for dynamic and control simulation

Truc¹,

Nguyễn²

2020

Turk J Elec Eng & Comp Sci

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The mathematical model of robot that is used to design control algorithms is mostly reused in numerical simulations as a virtual plant. The use of same model for both control design and simulation tasks makes the outcome idealized. Consequently, the effectiveness and feasibility of designed control methodologies when applied in practice seem to be questionable. The paper presents the quasi-physical modeling of a 6-DOF robot using MATLAB/Simscape Multibody for dynamic and control simulation. The bodies of the robot are assembled into a physical network with connections that represent physical domains. The dynamical manners of the quasi-physical model are close to that of real robot manipulators. This model can be exploited to verify the accuracy of mathematical models. After designing process, the control laws are validated with this model instead of an ideal mathematical model or an actual expensive prototype. The efficiency of the proposed modeling approach is demonstrated through the dynamic and control simulation of robot IRB 120.

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Model-Based Design of the IMO-NMPC Strategy: Real-Time Implementation

Larrea,

Irigoyen,

Artaza

et al. 2023

Lecture Notes in Networks and Systems

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Model-based design for rapid controller prototyping of Furuta pendulum: A case study using low-cost hardware

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Diseño basado en modelos de la estrategia iMO-NMPC: Implementación en dispositivos industriales

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Quasi-physical modeling of robot IRB 120 using Simscape Multibody for dynamic and control simulation

Model-Based Design of the IMO-NMPC Strategy: Real-Time Implementation

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