Simulació del Braç Robotitzat 2-DOF amb Controladors PID

La simulació del braç robotitzat de dos graus de llibertat (2-DOF) es basa en la formulació de Lagrange-Euler i en els controladors PID derivats a les equacions 41 i 50.

Paràmetres del Braç Robotitzat 2-DOF

Els paràmetres del braç robotitzat es presenten a la Taula 1.

Taula 1: Paràmetres del Braç Robotitzat 2-DOF
Paràmetre Link 1 Link 2 Unitat
\(m\) 5.00 2.0 kg
\(l\) 0.34 0.34 m
g 9.81 m/s²

Paràmetres del Controlador PID

Taula 2: Paràmetres del Controlador PID per a Braç Robotitzat 2-DOF
Paràmetre Link 1 Paràmetre Link 2 Unitat
\(K_{p1}\) 30 \(K_{p2}\) 32 -
\(K_{d1}\) 12 \(K_{d2}\) 22 -
\(K_{i1}\) 20 \(K_{i2}\) 30 -

Simulació del Model

En aquesta simulació, es van utilitzar angles de junta inicials diferents per validar la precisió del model.

Conclusió

La simulació ha demostrat que per assolir les posicions de l'angle desitjat, els guanys del controlador PID han de ser ajustats adequadament per evitar sobrepassaments i oscil·lacions. A més, s'ha observat que el parell aplicat pot tenir una lleugera sobreimpulsió però es estabilitza ràpidament, assegurant-se que els braços del robot arriben a les posicions desitjades de manera eficient.