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Control de un robot móvil tipo uniciclo basado en rechazo activo de perturbaciones para el seguimiento de trayectorias

Resumen

En las últimas décadas, diferentes procesos industriales han sufrido una transformación significativa, impulsada por el desarrollo acelerado de la robótica móvil, ganando un papel fundamental en sectores como manufactura, almacenamiento y distribución. En el seguimiento de trayectorias para robots móviles, los controladores tradicionales como el PID presentan limitaciones ante incertidumbres en el modelo dinámico o cambios en las condiciones del entorno, estas limitaciones se traducen en errores de seguimiento que afectan la precisión y la estabilidad del movimiento, por tanto, surge la necesidad de desarrollar estrategias de control como el rechazo activo de perturbaciones, que permite la adaptación eficiente a cambios del entorno o incertidumbres de los modelos. En el presente proyecto se aborda el problema de seguimiento de trayectorias para un robot uniciclo a través de un modelo de control basado en Rechazo Activo de Perturbaciones (ADRC por sus siglas en ingles Active Disturbance Rejection Control), el controlador consiste en un modelo de control PID, que cuenta con una variable de control adicional encargada de filtrar la información y garantizar un mejor rendimiento. Se implementó un bloque de control PID clásico y se comparó con el bloque basado en ADRC para tres tipos de trayectorias: Lineal, circular y Senoidal, donde se obtuvieron resultados que demostraron la superioridad del bloque de control propuesto en comparación con el PID tradicional, bajo el modelo de control basado en ADRC se logró un movimiento con menor oscilación, y mayor estabilización de errores, además se observó que el tiempo de respuesta es menor en el controlador propuesto