Uma Nova Metodologia para o Controle Adaptativo Híbrido de um Manipulador Pneumático

Abstract

O músculo de Mckibben é uma opção de baixo custo que é largamente empregada, quando a aplicação exige atuadores com rigidez variável. Como vantagens o atuador possui complacência natural e elevada potência específica. Em contrapartida, o músculo apresenta comportamento não linear, devido à histerese, banda morta e atrito, o que torna complexo o modelamento fenomenológico e o controle de po-se e de força do músculo. Assim, esse artigo propõe desenvolver um controlador adaptativo híbrido base-ado em modelos de referência para o rastreamento simultâneo de pose e força. Como metodologia, será utilizada a teoria de Lyapunov para o desenvolvimento do mecanismo de adaptação. Os resultados do controlador proposto são comparados com um controlador PID convencional, sendo observada melhoria nas características da resposta transitória e de regime permanente para um manipulador cotovelo, quando o modelo de referência é superamortecido, EE (erro eficaz) de posição é 35,45% menor para a junta 1 e 48,66% para a junta 2 na condição operacional C2, ou a frequência de operação é 1,59 Hz (10 rad/s), EE é 65,26% menor para junta 1 e 42,61% para a junta 2, na condição operacional C6. Já a força apresentou um erro 22,84% menor (C2).