Diseño y construcción de una interfaz háptica de un grado de libertad con interfaz hombre-máquina
Las interfaces hápticas permiten la interacción hombre-máquina en entornos virtuales que pueden ser simulados o remotos. Los avances tecnológicos tanto de la electrónica como de herramientas informáticas han permitido un importante desarrollo de estos dispositivos. Este trabajo de investigación pres...
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| Format: | bachelorThesis |
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| Published: |
2016
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| author | Guiñansaca Soria, Oswaldo Felipe |
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| description | Las interfaces hápticas permiten la interacción hombre-máquina en entornos virtuales que pueden ser simulados o remotos. Los avances tecnológicos tanto de la electrónica como de herramientas informáticas han permitido un importante desarrollo de estos dispositivos. Este trabajo de investigación presenta resultados de la implementación de una interfaz háptica de un grado de libertad utilizando controladores clásicos, como el PID, y controladores modernos diseñados en espacio de estados que requieren la identificación paramétrica del modelo del sistema. También, se plantea el diseño de un controlador PID neuronal que sintoniza sus parámetros de acuerdo al punto de operación del sistema, como lo haría un control adaptativo. Finalmente, se proponen un par de aplicaciones: una en realidad virtual de un sistema dinámico, específicamente, el control de un péndulo invertido virtual, y un seguidor de movimiento que reproduce el movimiento de la articulación de una rodilla humana. |
| format | bachelorThesis |
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| institution | Universidad de Cuenca |
| language | spa |
| publishDate | 2016 |
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| spelling | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789-258492020-08-03T17:16:35Z Diseño y construcción de una interfaz háptica de un grado de libertad con interfaz hombre-máquina Guiñansaca Soria, Oswaldo Felipe Minchala Avila, Luis Ismael Electronica Telecomunicaciones Control Haptica Sistemas Aplicaciones Interfaz Las interfaces hápticas permiten la interacción hombre-máquina en entornos virtuales que pueden ser simulados o remotos. Los avances tecnológicos tanto de la electrónica como de herramientas informáticas han permitido un importante desarrollo de estos dispositivos. Este trabajo de investigación presenta resultados de la implementación de una interfaz háptica de un grado de libertad utilizando controladores clásicos, como el PID, y controladores modernos diseñados en espacio de estados que requieren la identificación paramétrica del modelo del sistema. También, se plantea el diseño de un controlador PID neuronal que sintoniza sus parámetros de acuerdo al punto de operación del sistema, como lo haría un control adaptativo. Finalmente, se proponen un par de aplicaciones: una en realidad virtual de un sistema dinámico, específicamente, el control de un péndulo invertido virtual, y un seguidor de movimiento que reproduce el movimiento de la articulación de una rodilla humana. Haptic interfaces allow human-machine interaction in virtual environments that can be both simulated or remote. Technological advances, both in electronics and in informatic tools have allowed important developments of these devices. This research presents the results of the implementation of a haptic interface of one degree of freedom using classic controllers, such as PID, and modern controllers designed in state-space that require a parametric identification of the system. The design of a neural PID controller, which tunes their parameters depending on the operating point of the system as it would do an adaptive control, is also proposed. Finally, a pair of applications are presented: one in virtual reality of a dynamic system, which simulates a virtual pendulum as well as its controller and its closed-loop behavior; and a motion follower that reproduces the joint movement of a human knee. Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones Cuenca 2016-11-08T17:30:27Z 2016-11-08T17:30:27Z 2016 bachelorThesis http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/25849 spa TET;40 application/pdf application/pdf |
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