design of an adaptive controller pd by pole placement applied to a two-degree-of-freedom planar manipulator robot

Este trabalho apresenta o desenvolvimento e implementação de técnicas de controle adaptativo para um robô manipulador de dois graus de liberdade planar formado por um elo rotacional e outro prismático. O elo rotacional é composto por um ramo extenso em formato de U em alumínio acionado por um moto-redutor de corrente contínua, cujo sensoriamento da sua posição angular é realizado por um potenciômetro de dez voltas. O elo prismático é um cilindro pneumático de dupla ação com haste simples fixada na parte interna do ramo em U sendo acionado por uma válvula eletropneumática proporcional, onde sua posição linear é dada através de uma régua potenciométrica. Através do estimador dos mínimos quadrados recursivos (MQR) é obtido o modelo matemático representativo para cada elo do robô de forma desacoplada e em seguida é projetado e implementado um controlador adaptativo proporcional derivativo (PD) via alocação de polos para obter o controle de posição dos elos do robô manipulador. Os resultados experimentais são apresentados, assim como a avaliação da resposta do sistema sob a ação dos controladores implementadosThis work presents a development and implementation of control adaptive techniques for a planar manipulator robot with two degrees of freedom, formed a rotational and a prismatic link. The rotational link is made up of a branch long U-shaped aluminum activated by a motor-reducer DC, its angular position is sensed by a ten turn potentiometer. The prismatic link is a double-acting pneumatic cylinder with a single rod fixed inside the branch U-shaped being triggered by an electropneumatic proportional valve, where linear position is given by a potentiometric ruler. Using the recursive least squares (RLS) estimator is obtained the mathematic model that represents each robot link so as uncoupled, then is designed and implemented an adaptive controller Proportional Derivative (PD-control) by pole placement to obtain the positions of the robot manipulator links. The experimental results are presented, as well as evaluation of the system response under the action of controllers implemente