La flexibilitat en els processos i la versatilitat de les eines disponibles s’han convertit en un requeriment a la indústria en l’actualitat. En l’àmbit dels robots manipuladors aquesta necessitat té resposta amb la implementació de nous controladors que permetin fer front a aquesta expansió
en les aplicacions de l’automatització i la robòtica.
En aquest projecte es dissenyen i s’implementen dos controladors adaptatius (un de regulació -apte per a la teleoperació- i un altre de seguiment) per al robot manipulador KUKA Lightweight
Robot 4+ (un robot industrial amb 7 articulacions). Els controladors adaptatius s’adapten als canvis dels paràmetres dinàmics d’un robot durant el seu funcionament. Per això es tracta de controladors molt versàtils que tenen com a punt fort la flexibilitat en els seus usos i en sistemes que canvien mentre estan en marxa.
Per realitzar els càlculs d’un controlador adaptatiu es requereix conèixer l’estructura del model dinàmic del manipulador amb el que es treballa amb precisió (el valor dels paràmetres dinàmics no és necessari). És per això que el primer pas en la realització d’aquest projecte és validar el model dinàmic del KUKA LWR4+ (obtingut en un projecte de la Facultat d’Enginyeria
Elèctrica i de la Tecnologia de la Informació de la Universitat Otto von Guericke de Madeburg).
Per tal de conèixer el comportament del controlador en el sistema i poder sintonitzar correctament les seves constants s’ha desenvolupat una plataforma de simulació en base al programari MATLAB® i SIMULINK®. Posteriorment s’ha realitzat tota l’estructura de programari necessària
per a la implementació dels dos controladors dissenyats en el sistema real. Els resultats
observats per als dos controladors són molt satisfactoris. En el cas de la regulació, els errors de posició i les velocitats convergeixen a zero, i en el seguiment els errors de posició i velocitat també convergeixen a zero.
En conclusió, s’ha aconseguit implementar adequadament en un robot industrial, real i complex una estratègia de control que, sense ser nova, no ha estat implementada en general en manipuladors de més de 4 articulacions i que permet resoldre alguns dels nous problemes de la robòtica satisfactòriament.
