Fechar

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3J69U48
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2015/03.16.15.46
Última Atualização2015:08.27.17.26.06 (UTC) administrator
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2015/03.16.15.46.05
Última Atualização dos Metadados2022:03.15.19.34.10 (UTC) administrator
Chave SecundáriaINPE-17530-TDI/2312
Chave de CitaçãoBigot:2015:AbPaOt
TítuloAbordagem de pareto para a otimização multiobjetivo do desempenho de um controlador SDRE aplicado a um sistema não linear
Título AlternativoPareto approach for performance multiobjective optimization of a SDRE regulator applied to a nonlinear system
CursoCMC-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Ano2015
Data2015-04-10
Data de Acesso08 maio 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Mecânica Espacial e Controle)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas138
Número de Arquivos1
Tamanho7901 KiB
2. Contextualização
AutorBigot, Pierre Gaston
BancaPrado, Antonio Fernando Bertachini de Almeida (presidente)
Souza, Luiz Carlos Gadelha de (orientador)
Ricci, Mario Cesar
Kuga, Hélio Koiti
Martins Filho, Luiz de Siqueira
Endereço de e-Mailpierre.bigot.01@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2015-03-16 15:46:05 :: pierre.bigot.01@gmail.com -> administrator ::
2015-03-17 18:08:40 :: administrator -> pierre.bigot.01@gmail.com ::
2015-03-24 20:46:02 :: pierre.bigot.01@gmail.com -> yolanda ::
2015-03-25 14:35:31 :: yolanda -> administrator ::
2015-03-25 18:30:33 :: administrator -> pierre.bigot.01@gmail.com ::
2015-05-03 22:54:57 :: pierre.bigot.01@gmail.com -> yolanda ::
2015-08-24 17:21:01 :: yolanda -> marcelo.pazos@sid.inpe.br ::
2015-08-27 16:42:26 :: marcelo.pazos@sid.inpe.br :: -> 2015
2015-08-27 17:28:01 :: marcelo.pazos@sid.inpe.br -> administrator :: 2015
2022-03-15 19:34:10 :: administrator -> :: 2015
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chavecontrole SDRE
braço robótico rotativo rígido-flexível
controle não linear
otimização multiobjetivo
fronteira de Pareto
control SDRE
rotative flexible beam
nonlinear control
multiobjective optimization
areto's border
ResumoEste trabalho tem como objetivo principal o estudo do controlador baseado na Equação de Riccati Dependente do Estado (SDRE); um Regulador Quadrático Linear (LQR) adaptativo que permite considerar as não linearidades do sistema controlado. A fim de usar este controlador, desenvolve-se um modelo matemático não linear de um braço robótico rotativo com haste flexível aplicando a formulação Lagrangiana. O deslocamento flexível do braço robótico é modelado usando o método dos modos assumidos e o amortecimento estrutural faz uso da teoria de Rayleigh. Os objetivos de controle são múltiplos: controlar a posição angular do braço e minimizar as deformações flexíveis da haste. Via simulações computacionais, obtém-se o mapa de desempenho do sistema que mostra todos os desempenhos que o controlador SDRE pode atingir. Depois, um algoritmo de ordenação permite obter a fronteira de Pareto que representa o conjunto dos desempenhos ótimos. Por outro lado, analisando a influência dos termos das matrizes peso no desempenho do sistema, mostra-se que é possível obter desempenhos ótimos usando somente um número reduzido de termos para regular o controlador SDRE. Com base nesta análise, desenvolve-se uma lei que permite obter os valores das matrizes peso diretamente em função de um requisito de desempenho. Por último, são usadas matrizes peso dependentes do estado para mostrar que isso permite melhorar ainda mais o desempenho do sistema. A partir dos resultados obtidos, verifica-se que o controlador SDRE permite obter um melhor desempenho do que o LQR, não somente porque ele considera as não linearidades do modelo, mas também porque o seu ajuste é mais flexível. ABSTRACT: The main objective of this work is to study the State Dependent Riccati Equation (SDRE) regulator; an adaptive Linear Quadratic Regulator (LQR) which allows to deal with the non linearities of the system to be controlled. In order to use this controller, a nonlinear mathematical model of a flexible rotatory beam is built through the Lagrangian formulation. The flexible displacement is modelled using the assumed modes theory and a structural damping is added applying the Rayleigh technique. There are two main objectives related to control: the first one is to control the hub angular position and the second one is the need to minimize flexible displacements of the robotic harm. Doing computational simulations, it is possible to draw the performance map of the system which map all SDRE reachable performances. Then, a sorting algorithm enables to get the Paretos border which represents the set of optimal performances. On the other hand, analyzing the influence of the weight matrixes terms, it is shown that it is possible to get the Paretos border performances using only a few terms of the SDRE weight matrixes. On the basis of this analysis, a law enabling to get weight matrixes values in function of a required performance is developed. Last of all, state dependent weight matrixes are used to show that they can improve the system performance. Based on the results, it turned out that the SDREs performance is better than the LQRs one, not only because it can deal with non linearities, but also because its design is more flexible.
ÁreaETES
ArranjoAbordagem de pareto...
Conteúdo da Pasta docacessar
Conteúdo da Pasta source
@4primeirasPaginas-3.pdf 24/08/2015 14:09 94.3 KiB 
Avaliação Final - Pierre Gaston Bigot.pdf 24/08/2015 13:14 411.1 KiB 
Dissertacao-REV39-Biblioteca.docx 01/06/2015 15:18 10.3 MiB
Dissertacao-REV39-Biblioteca.pdf 01/06/2015 15:05 7.3 MiB
pre texto.pdf 01/06/2015 15:04 143.7 KiB 
Conteúdo da Pasta agreement
autorizacao.pdf 24/08/2015 14:13 1.3 MiB
4. Condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3J69U48
URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34P/3J69U48
Idiomapt
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Grupo de Usuáriosadministrator
marcelo.pazos@inpe.br
pierre.bigot.01@gmail.com
yolanda.souza@mcti.gov.br
Grupo de Leitoresadministrator
marcelo.pazos@inpe.br
pierre.bigot.01@gmail.com
yolanda.souza@mcti.gov.br
Visibilidadeshown
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Detentor da CópiaSID/SCD
Permissão de Leituraallow from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F2UALS
Lista de Itens Citandosid.inpe.br/bibdigital/2013/10.14.00.13 2
sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22 1
Acervo Hospedeirosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype


Fechar