Publicación: Análisis dinámico de un manipulador robótico industrial en base a la formulación de las ecuaciones de Lagrange. Un enfoque basado en los trabajos virtuales y las fuerzas generalizadas
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2022
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Editor
['Universidad Nacional de Educación a Distancia (España)', 'Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica']
Resumen
El problema que se trata en este trabajo de investigación se focaliza en el análisis dinámico de un robot manipulador con carga en su extremo. Para este fin, la metodología empleada debido a la inclusión de fuerzas no conservativas (no derivadas de un potencial) se basa en el empleo de la expresión más extendida de las ecuaciones de Lagrange. El concepto de fuerza generalizada asociado al de trabajo virtual son de vital importancia para la obtención de las ecuaciones de movimiento. Se obtienen diferentes resultados en función del modelo dinámico obtenido; tales como monitorear valores de la fuerza aplicada en el efector terminal para diferentes trayectorias articulares, así como también analizar la respuesta temporal de los pares de torsión en las articulaciones del manipulador. Los resultados obtenidos constituyen referencias sustanciales en el análisis del control de posición y de la estabilidad asintótica global para el diseño del sistema de control.
The problem dealt with in this research work focuses on the dynamic analysis of a manipulator robot with a load at its end. For this purpose, the methodology used due to the inclusion of non-conservative forces (not derived from a potential) is based on the use of the most extended expression of the Lagrange equations. The concept of generalized force associated with virtual work is of vital importance for obtaining the equations of motion. Different results are obtained depending on the dynamic model obtained; such as monitoring values of the force applied in the end effector for different joint trajectories, as well as analyzing the temporal response of the torques in the manipulator's joints. The results obtained constitute substantial references in the analysis of position control and global asymptotic stability for the design of the control system.
The problem dealt with in this research work focuses on the dynamic analysis of a manipulator robot with a load at its end. For this purpose, the methodology used due to the inclusion of non-conservative forces (not derived from a potential) is based on the use of the most extended expression of the Lagrange equations. The concept of generalized force associated with virtual work is of vital importance for obtaining the equations of motion. Different results are obtained depending on the dynamic model obtained; such as monitoring values of the force applied in the end effector for different joint trajectories, as well as analyzing the temporal response of the torques in the manipulator's joints. The results obtained constitute substantial references in the analysis of position control and global asymptotic stability for the design of the control system.
Descripción
Categorías UNESCO
Palabras clave
fuerza generalizada, modelo dinámico, pares de torsión, trayectorias articulares, trabajo virtual
Citación
Centro
Facultades y escuelas::E.T.S. de Ingenieros Industriales
Departamento
Mecánica