Resumen

Con una flexibilidad similar a la de los msculos humanos, los msculos artificiales neumticos (PAM) se utilizan mucho en robots binicos. Tienen una elevada relacin potencia-masa y slo se ven afectados por la presin neumtica de accin simple. Algunos robots se accionan mediante un par de PAM en forma de msculos antagonistas o articulaciones a travs de un mecanismo paralelo. La presin neumtica y la longitud de las PAM deben medirse simultneamente para su retroalimentacin mediante un transductor de presin y un sensor de desplazamiento de traccin. La PAM diseada por el FESTO (10 mm de dimetro) es demasiado pequea para instalar coaxialmente un sensor de desplazamiento del cable de traccin y no puede medir directamente el cambio de longitud del msculo. Para resolver este problema, se adopta un transductor angular para medir los ngulos de las articulaciones en su conjunto. A continuacin, se identifica la inercia de la extremidad inferior y se introduce un control adaptativo difuso basado en un observador para combinarlo con el control integrado del transductor angular. Los parmetros del control difuso se optimizan mediante la funcin de red neuronal de base gaussiana, y se desarrolla un observador para estimar las aceleraciones angulares no medidas. Por ltimo, se realizan dos experimentos para confirmar la eficacia del mtodo. Se demuestra que el piriforme y el msculo obturador interno actan como msculo agonista y antagonista alternativamente, y que el iliopsoas es el principal responsable del fortalecimiento debido a la fuerza de salida constante. El piriforme influye ms en los ngulos de guiada y balanceo, mientras que el musculi obturator internus es el que ms influye en el ngulo de cabeceo. Debido a la friccin de las articulaciones, la zona muerta de la vlvula on-off de alta velocidad, el retardo del aire comprimido en la trquea y el acoplamiento entre los ngulos es muy difcil realizar un seguimiento preciso de la trayectoria de los ngulos de cabeceo, guiada y balanceo simultneamente.

• Materias:Algoritmos (Matemáticas) Algebra Ingeniería Lógica matemática Matemáticas
• Subjects:Agorithms (Math) Algebra Engineering Mathematical logic mathematics
• Palabras claves:Flexibilidad; Músculos artificiales neumáticos; Robots biónicos; Transductor de presión; Sensor de desplazamiento de tracción; Control adaptativo difuso.
• Keywords:Flexibility; Pneumatic artificial muscles; Bionic robots; Pressure transducer; Draw-wire displacement sensor; Fuzzy adaptive control