Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)Borras Pinilla, CarlosEsteban Villegas, Helio EstebanCabrera Montaña, Camilo AndresTorres Angarita, Estefany Melissa2023-11-142023-11-142023-11-112023-11-11https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/15293La ingeniería de control, fundamental en la optimización y automatización de procesos industriales, ha impulsado avances como el Segway, ejemplificando el uso del péndulo invertido o "péndulo de Furuta". Sin embargo, la formación académica se ve desafiada cuando los estudiantes no disponen de herramientas prácticas para comprender conceptos teóricos. Respondiendo a esta necesidad, el presente trabajo propuso el desarrollo de un péndulo invertido rotacional como instrumento pedagógico para la Universidad Industrial de Santander. A través del método Euler-Lagrange, se modeló matemáticamente el sistema, obteniendo una similitud superior al 70% en comparación con el sistema real. Se implementaron controladores PID y LQR, aunque para la obtención de las ganancias se tuvieron que hacer una serie de simplificaciones, el control resultó exitoso y se logró el objetivo de controlar el péndulo en su punto de equilibrio inestable ayudado por el balanceo que otorga la incorporación de un bloque de control swing-up. En la aplicación al modelo no lineal, el LQR presentó una respuesta más rápida en términos de tiempo de establecimiento, pero con un sobrepaso mayor que el PID. En la aplicación real, ambos controladores mostraron eficacia, aunque el LQR demostró superioridad en respuesta a perturbaciones. Este estudio no solo logra integrar teoría y práctica en la formación académica, sino que también ofrece una base sólida para futuras investigaciones en técnicas de control y sus aplicaciones en sistemas similares. Es indispensable que las instituciones educativas equipen a los estudiantes con herramientas pedagógicas eficientes, y este péndulo invertido rotacional sirve como un ejemplo pedagógico de cómo se puede lograr dicho objetivo.application/mswordspainfo:eu-repo/semantics/openAccessPéndulo de FurutaControlPIDLQRSwing-UpUniversidad Industrial de SantanderTesis/Trabajo de grado - Monografía - PregradoUniversidad Industrial de Santanderhttps://noesis.uis.edu.coFuruta pendulumControlPIDLQRSwing-Uphttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)