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Control no lineal de un aerodeslizador no holonómico con acciones de control limitadas

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Control no lineal de un aerodeslizador no holonómico con acciones de control limitadas

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dc.contributor.author Chaos, Dictino es_ES
dc.contributor.author Moreno Salinas, David es_ES
dc.contributor.author Muñoz, Rocío es_ES
dc.contributor.author Aranda, Joaquín es_ES
dc.date.accessioned 2020-05-21T07:25:45Z
dc.date.available 2020-05-21T07:25:45Z
dc.date.issued 2013-10-13
dc.identifier.issn 1697-7912
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/143908
dc.description.abstract [ES] Este artículo aborda el problema de seguimiento de trayectoria de un aerodeslizador subactuado. Esta clase de sistemas es difícil de controlar debido a que su movimiento está sujeto a una restricción no holonómica de segundo orden. La resolución de este complejo problema requiere la descomposición de la dinámica del sistema en dos subsistemas (posición y orientación) para los que se diseña una ley de control basada en dos controladores no lineales en cascada. El lazo externo de control calcula los valores de la fuerzas en el sistema inercial Fx y Fy que deberían aplicarse al aerodeslizador para seguir la trayectoria deseada. A partir de estas fuerzas se determina la referencia para la orientación, ψc, entrada del lazo interno. Por su parte, el lazo interno intenta controlar la orientación para de esta forma seguir las referencia ψc del lazo externo. Ambos controladores se han diseñado teniendo en cuenta la saturación de los actuadores. En particular, el principal resultado de este artículo muestra que en los casos donde la trayectoria está adecuadamente definida, es posible ajustar los parámetros del controlador para evitar la saturación de los actuadores. Este trabajo demuestra de forma teórica la estabilidad asintótica global del error de seguimiento bajo la acción del controlador propuesto. Además, mediante simulaciones, se analiza el comportamiento del sistema y el significado práctico de los resultados teóricos. es_ES
dc.description.abstract [EN] This paper deals with the interesting problem of trajectory tracking of an underactuated hovercraf. This system is difficult to control because it exhibits second order nonholonomic restrictions on its movement. In order to solve the control problem the dynamics of the system is discomposed in two subsystems (one for position and another for orientation) and a nonlinear control law based on two nonlinear cascaded controllers is designed. On one hand the outer, loop computes the forces that are necessary to track the spatial trajectory Fx and Fyin the inertial frame. Based on this forces, the reference for the orientation ψc is computed and it is feedback to the inner loop. On the other hand, the inner loop tries to converge the orientation to the reference ψc given by the outer loop. Both controllers are designed taking into account saturation of the actuators. In fact the main result of this paper shows that if the reference trajectory is given properly it is possible to avoid saturation of the actuators. With adequate selection, global asymptotic stability of the tracking error under the proposed control law is theoretically demonstrated. In addition simulations are made in order to analyze the performance of the control law and the practical meaning of the theoretical results. es_ES
dc.description.sponsorship Los autores quieren agradecer el apoyo recibido del Ministerio de Ciencia e Innovación a través del Proyecto DPI2009-14552-C02 es_ES
dc.language Español es_ES
dc.publisher Universitat Politècnica de València es_ES
dc.relation MICINN/DPI2009-14552-C02. es_ES
dc.relation.ispartof Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial es_ES
dc.rights Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada (by-nc-nd) es_ES
dc.subject Nonlinear control es_ES
dc.subject Trajectory tracking es_ES
dc.subject Underactuated vehicle es_ES
dc.subject Saturation es_ES
dc.subject Autonomous vehicles es_ES
dc.subject Control no Lineal es_ES
dc.subject Seguimiento de trayectoria es_ES
dc.subject Vehículo subactuado es_ES
dc.subject Saturación es_ES
dc.subject Vehículo autónomo es_ES
dc.title Control no lineal de un aerodeslizador no holonómico con acciones de control limitadas es_ES
dc.title.alternative Nonlinear control of an underactuated nonholonomic hovercraft with limited control inputs es_ES
dc.type Artículo es_ES
dc.identifier.doi 10.1016/j.riai.2013.05.012
dc.rights.accessRights Abierto es_ES
dc.description.bibliographicCitation Chaos, D.; Moreno Salinas, D.; Muñoz, R.; Aranda, J. (2013). Control no lineal de un aerodeslizador no holonómico con acciones de control limitadas. Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial. 10(4):402-412. https://doi.org/10.1016/j.riai.2013.05.012 es_ES
dc.description.accrualMethod OJS es_ES
dc.relation.publisherversion https://doi.org/10.1016/j.riai.2013.05.012 es_ES
dc.description.upvformatpinicio 402 es_ES
dc.description.upvformatpfin 412 es_ES
dc.type.version info:eu-repo/semantics/publishedVersion es_ES
dc.description.volume 10 es_ES
dc.description.issue 4 es_ES
dc.identifier.eissn 1697-7920
dc.relation.pasarela OJS\9492 es_ES
dc.contributor.funder Ministerio de Ciencia e Innovación es_ES


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