Diseño e implementación de un sistema de control lineal cuadrático Gaussiano en un sistema no lineal electromecánico denominado Robot Balancín.

Abstract

El enfoque de la investigación es: diseño e implementación de un sistema de control Lineal Cuadrático Gaussiano (LQG) en un sistema no lineal electromecánico del "Robot balancín". El objetivo principal es lograr la estabilización del robot, mediante el uso de un control por retroalimentación de estados. Para ello, se emplea un estimador lineal cuadrático (LQE) junto a un regulador lineal cuadrático (LQR), ambos complementarios para el control LQG. Esto implica un estudio detallado de la teoría de control clásica y moderna, así como la adquisición de conocimientos previos de electrónica y las telecomunicaciones. Los pasos principales son: aplicar conocimientos de electrónica de programación de microcontroladores, establecer la comunicación entre el dispositivo y la computadora, desarrollar el modelo matemático en lazo abierto no lineal, linealizar alrededor del punto de equilibrio por medio de variables de estados, aplicar el control al sistema linealizado y evaluar el modelo en Simulink e implementar el controlador en Arduino. El propósito final es lograr la estabilización del sistema mediante el controlador LQG, implementado en la tarjeta Arduino Uno.