Scholar Hub/Chủ đề/#pendubot/
Pendubot là một hệ thống robot con lắc ngược, được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và giáo dục để thử nghiệm các thuật toán điều khiển tự động. Cấu tạo chính gồm cánh tay quay và con lắc, với mục tiêu giữ cân bằng con lắc ở trạng thái ngược. Nó là nền tảng lý tưởng để thử nghiệm điều khiển tiên tiến như điều khiển mờ, thích nghi và MPC, cùng ứng dụng trong robot công nghiệp và tự hành. Pendubot giúp phát triển và kiểm chứng các phương pháp điều khiển, góp phần quan trọng vào nghiên cứu và thực hành nhiều bài toán điều khiển phức tạp.
Giới thiệu về Pendubot
Pendubot là một hệ thống robot con lắc ngược được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực nghiên cứu và giáo dục để thử nghiệm các thuật toán điều khiển tự động. Nó đặc biệt hữu ích trong việc giảng dạy lý thuyết điều khiển hiện đại và phát triển các ứng dụng trong robot học.
Cấu tạo và Nguyên lý Hoạt động
Pendubot thường bao gồm hai phần chính: cánh tay quay và con lắc gắn với cánh tay này. Trục quay của robot được điều khiển qua động cơ, tạo ra mô-men xoắn để duy trì sự cân bằng của con lắc. Mục tiêu điều khiển chính là giữ cho con lắc ở trạng thái cân bằng ngược, tức là vị trí với trọng tâm nằm trên trục quay.
Ứng dụng của Pendubot
Được sử dụng chủ yếu trong đào tạo và nghiên cứu, Pendubot cung cấp một nền tảng để thử nghiệm các phương pháp điều khiển tiên tiến như điều khiển mờ (fuzzy control), điều khiển thích nghi, và điều khiển dự báo mô hình (MPC). Khả năng ứng dụng của Pendubot còn mở rộng đến các lĩnh vực như robot công nghiệp và hệ thống tự hành.
Lợi ích Khi Sử Dụng Pendubot
Pendubot là công cụ hữu hiệu để thực hành và kiểm chứng các lý thuyết điều khiển nhờ vào mặt thiết kế đơn giản nhưng phản ánh được nhiều khía cạnh phức tạp của một hệ thống điều khiển thực sự. Nó giúp các nhà nghiên cứu phát triển các phương pháp điều khiển mới và tối ưu hóa hệ thống hiện có.
Kết Luận
Pendubot không chỉ là một công cụ quý giá trong nghiên cứu và giáo dục, mà còn là một nền tảng linh hoạt để phát triển và thử nghiệm các thuật toán điều khiển mới. Việc hiểu biết sâu sắc và vận dụng tốt Pendubot có thể dẫn đến những tiến bộ đáng kể trong việc giải quyết các bài toán điều khiển phức tạp trong thực tế.
Điều khiển lai cho hệ thống pendubot: Kết quả thí nghiệm Dịch bởi AI 2017 International Conference on System Science and Engineering (ICSSE) - - Trang 450-453 - 2017
Bài báo này trình bày một phương pháp điều khiển lai bao gồm điều khiển đu đưa và cân bằng cho hệ thống pendubot - một robot hai khớp tựa dưới. Các thông số của hệ thống pendubot được đo lường trong hệ thống pendubot thực tế được xây dựng tại phòng thí nghiệm tự động hoá, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. Một bộ điều khiển lai sẽ được phát triển để điều khiển hệ thống tiến gần đến đa tạp cân...... hiện toàn bộ #Hệ thống tựa dưới #điều khiển lai #tuyến tính hóa hồi tiếp cục bộ #LQR #pendubot
Điều khiển trượt rời rạc cho lớp hệ hụt cơ cấu chấp hành có xét đến ảnh hưởng của nhiễu bị chặn.Bài báo đề xuất một phương pháp thiết kế bộ điều khiển tựa trượt gián đoạn cho một lớp hệ hụt cơ cấu chấp hành có xét đến ảnh hưởng của nhiễu bị chặn. Dựa trên phương pháp ổn định Lyapunov, một điều kiện đủ cho sự tồn tại một mặt trượt ổn định được đưa ra dưới dạng bất đẳng thức ma trận tuyến tính. Điều kiện này cũng đảm bảo rằng ảnh hưởng của nhiễu bị chặn sẽ bị loại bỏ khi hệ ở trong chế độ trư...... hiện toàn bộ #Underactuated mechanical system #sliding mode control #Pendubot #Bounded disturbance #Lyapunov #linear matrix inequalities (LMIs)
Comparison between two swing-up algorithms: partial feedback linear and energy based methodBeside the balancing algorithms, swing-up is also an important problem in controlling under-actuated system. Swing-up is necessary to move automatically system to a suitable position for others balancing controls to operate. However, a limited number of researches has been focused on this problem. In this paper, the authors compare two swing-up algorithms from other researches: partial feedback li...... hiện toàn bộ #pendubot #swing-up #partial feedback linear #energy-based #balancing control #under-actuated system
Ứng dụng giải thuật Backstepping điều khiển ổn định hệ thống Pendubot: Mô phỏng và thực nghiệmTrong bài báo này, giải thuật điều khiển phi tuyến backstepping có tên tiếng Việt là bộ điều khiển cuốn chiếu được đề xuất để điều khiển hệ thống phi tuyến Pendubot. Pendubot là hệ thống cánh tay robot thiếu dẫn động hai bậc tự do (2-DOF underactuated system) với một ngõ và nhiều ngõ ra (single input – multiple outputs), có độ phi tuyến cao và mô hình cơ khí không phức tạp. Trong nghiên cứu này, n...... hiện toàn bộ #Pendubot #backstepping #phương pháp Lyapunov #cánh tay robot thiếu dẫn động #mô phỏng #thực nghiệm.
Pendubot trajectory planning and control using virtual holonomic constraint approachIn this paper, the virtual holonomic constraint approach is initiatively applied for the trajectory planning and control design of a typical double link underactuated mechanical system, called the Pendubot. The goal is to create synchronous oscillations of both links. After modeling the system using Euler-Lagrangian equations of motion, the parameters of the model are identified with optimization ...... hiện toàn bộ Ứng dụng điều khiển PID-mờ cho hệ PendubotVi tích phân tỉ lệ (PID) là một giải thuật điều khiển kinh điển. Việc lựa chọn thông số PID có thể dựa vào kinh nghiệm chuyên gia, phép thử sai hoặc giải thuật tìm kiếm như giải thuật di truyền (genetic algorithm - GA) hoặc bầy đàn (swarm algorithm - SA). Tuy nhiên, việc thông số , , không thay đổi trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống cũng là một nhược điểm làm bộ điều khiển không linh động...... hiện toàn bộ #pendubot #PID control #fuzzy control #PID-fuzzy algorithm #balance control #Top-position #inverted pendulum
Tích hợp PSO và GA cho thiết kế tối ưu bộ điều khiển fuzzy PID trong hệ thống pendubot Dịch bởi AI Artificial Life and Robotics - - 2008
Trong bài báo này, một phương pháp tự điều chỉnh mới được đề xuất để thiết kế bộ điều khiển fuzzy PID nhằm mục đích ổn định tiệm cận của hệ thống pendubot. Trong phương pháp đề xuất, một bộ điều khiển fuzzy PID được thể hiện dưới dạng các luật mờ, trong đó các biến đầu vào là các tín hiệu sai số và đạo hàm của chúng, trong khi các biến đầu ra là các giá trị tăng PID. Theo cách này, các giá trị tăn...... hiện toàn bộ #Điều khiển fuzzy PID #Tối ưu hóa đàn hạt (PSO) #Thuật toán di truyền (GA) #Ổn định tiệm cận #Hệ thống pendubot #Tự điều chỉnh #Học tiến hóa
