https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/45 Fri, 24 Apr 2026 14:24:14 GMT 2026-04-24T14:24:14Z https://rinacional.tecnm.mx:443/retrieve/d53d6fdb-4763-45dd-9b44-cedb22335165/2. Logo_ITE.png https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/45 https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/6625 Title: CONTROL ÓPTIMO DE ROBOTS TOMANDO EN CUENTA LIMITES ARTICULARES Authors: MORALES LOPEZ, SERGIO Description: Este proyecto de tesis aborda el análisis del control óptimo de robots manipuladores usando tres técnicas: el Principio del Máximo de Pontryagin, las Ecuaciones de Control Covariantes y el Regulador Lineal Cuadrático. Apoyados en este análisis, se genera movimiento óptimo de estos sistemas dinámicos reduciendo la amplitud angular de sus articulaciones (sólo se estudian robots manipuladores con articulaciones rotacionales). Para el Principio del Máximo de Pontryagin, el Hamiltoniano del sistema tiene una gran importancia; ya que impacta en las ecuaciones de control resultantes. De esta manera la función costo, que esta incrustada en dicho Hamiltoniano, dicta el comportamiento en el movimiento del manipulador robótico. Dentro de este marco realizamos pruebas numéricas con 4 funciones costo: 2 de ellas presentes en la literatura y 2 que proponemos como una mejor alternativa. Las 4 funciones anteriores están restringidas en los casos en los que la función costo depende de los pares de torsión y de las velocidades del robot. Dentro de las pruebas numéricas se evalúa el impacto de cada función costo en el control óptimo de un manipulador de 2 GDL. Las pruebas mostraron que la presencia del tensor de masas en la función costo tiene un efecto favorable con respecto a la amplitud de movimiento en las articulaciones. También se observa una mayor robustez numérica con respecto a cambios en la duración de la trayectoria y menores tiempos de procesamiento. De tal forma que estas funciones costo tienen beneficios en el control y generación de trayectorias para robots manipuladores. Este proyecto de tesis se enmarca en el proyecto SEP-CONACYT Investigación Científica Básica A1-S-29874 titulado Modelado por medio de métodos de mecánica analítica para optimizar trayectorias y diseñar controladores para sistemas robóticos. Tue, 16 Aug 2022 00:00:00 GMT https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/6625 2022-08-16T00:00:00Z https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/6624 Title: IMPLEMENTACIÓN NUMÉRICA Y COMPARACIÓN DE METODOS DE CONTROL ÓPTIMO Authors: RAMIREZ DE AVILA, HEDY CESAR Description: Este proyecto de tesis trata sobre el estudio y análisis de distintos métodos de optimización aplicados al control de movimiento de sistemas robóticos. Entre estos métodos, se ha realizado un enfoque en el Principio del Máximo de Pontryagin, que establece las condiciones de optimalidad para obtener la mejor trayectoria de acuerdo a un índice de desempeño seleccionado. En el marco del Principio del Máximo de Pontryagin, la elección del Hamiltoniano tiene un impacto en las variables de control resultantes. De esta forma, la función costo compone al Hamiltoniano que conduce a un comportamiento de control y movimiento deseado cuando se elige apropiadamente. Para verificar el control óptimo en el movimiento de los manipuladores robóticos, comparamos el impacto numérico de dos funciones costo en las variables de control resultantes y las posiciones de la trayectoria óptima. Las funciones costo seleccionadas se enfocan en las variables de control para que se logre un esfuerzo mínimo durante el movimiento. Se compara una función costo que se encuentra típicamente en la literatura con una que involucra los componentes del tensor de masas del robot. Se aplican a la simulación de control óptimo de dos manipuladores robóticos. Los ensayos numéricos mostraron que el tensor de masas actúa como un factor estabilizador que conduce a amplitudes de movimiento menores, mayor estabilidad numérica y tiempos de procesamiento del CPU reducidos. Por lo tanto, esta función costo es beneficiosa para la generación óptima de trayectorias y el control de los manipuladores robóticos. Este proyecto de tesis se enmarca en el proyecto SEP-CONACYT “Investigación Científica Básica” A1-S-29874 titulado” Modelado por medio de métodos de mecánica analítica para optimizar trayectorias y diseñar controladores para sistemas robóticos”. Dicho proyecto es desarrollado por los directores de tesis. Wed, 15 Dec 2021 00:00:00 GMT https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/6624 2021-12-15T00:00:00Z https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/6623 Title: SINTESIS DE COMPORTAMIENTOS ANALITICOS APLICADOS AL CONTROL DE SISTEMAS MULTIROBOT Authors: VILLAVAZO COVIAN, RODRIGO ALEXANDRO Description: El presente trabajo aborda el diseño de una metodología para la síntesis automatizada de un conjunto de controladores para resolver el problema de navegación colaborativa de tipo rendezvous en sistemas multirobot. Esta propuesta hace uso del paradigma de los comportamientos analíticos. Específicamente, se aborda el análisis con dos robots móviles omnidireccionales con tres objetivos generales de control para dar solución a la tarea colaborativa de rendezvous. La formulación de los controladores se define como la combinación de tres controladores parciales. Los dos primeros controladores parciales se obtienen de la literatura y resuelven el problema de regulación con evasión de obstáculos. El tercer controlador parcial se deriva de una formulación basada en comportamientos analíticos para mantener una convergencia a la posición deseada donde se especifica un tiempo de llegada predefinido. El paradigma de los comportamientos analíticos establece que la salida de cada robot (esto es, el comportamiento “natural”) es la suma de tres comportamientos base definidos como no forzado (unforced), forzado (forced) y aprendido (learned). Al aplicar el control por comportamientos analíticos, el comportamiento no forzado se define como el comportamiento del robot donde sólo se consideran condiciones iniciales, el comportamiento forzado corresponde al comportamiento del robot cuando se le aplica la suma de los controladores parciales para lograr llegar a las posiciones deseadas evadiendo obstáculos, y finalmente, el comportamiento aprendido es el comportamiento de los robots al tercer controlador parcial que busca modificar el comportamiento imponiendo un tiempo de llegada. En este trabajo, se extiende esta formulación para el sistema de dos robots móviles omnidireccionales donde los tres objetivos de control deben ser alcanzados. El paradigma de comportamientos analíticos hace uso de la Programación Genética (GP, del inglés Genetic Programming) para construir de forma automatizada el tercer controlador parcial que da origen a los comportamientos aprendidos en los robots. Mediante la construcción de una función de optimización para guiar la búsqueda del GP, se genera un conjunto de controladores no lineales que resuelven de forma óptima los tres problemas planteados. El sistema multirobot resuelve el problema donde el rendezvous confina las posiciones finales a un área designada que ha sido desarrollada usando polígonos inscritos. Los controladores sintetizados son clasificados con respecto a su aptitud para resolver el problema planteado, y los mejores han sido validados numéricamente para evaluar su desempeño. Se presentan simulaciones que pretenden mostrar la contribución de las soluciones para un escenario en donde se incrementa el número de robots que forman parte del sistema multirobot. Palabras clave: Control por comportamientos analíticos, Navegación autónoma, Campos de velocidad, Redezvous, Múltiples robots. Wed, 01 Jun 2022 00:00:00 GMT https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/6623 2022-06-01T00:00:00Z https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/4776 Title: DISEÑO Y DESARROLLO DE UN DISPOSITIVO DE ASISTENCIA PARA LA REHABILITACIÓN MOTRIZ DE EXTREMIDADES INFERIORES DE PACIENTES CON SECUELA DE ACCIDENTE CEREBROVASCULAR (MOVELEG) Authors: CASTILLÓN RAMÍREZ, GUSTAVO ADOLFO Description: El enfoque del presente trabajo de investigación radica en la elaboración de un dispositivo tecnológico que asista en el proceso de rehabilitación de extremidades inferiores. Este dispositivo fue diseñado con una metodología centrada en el usuario, ya que en el proceso de diseño participaron especialistas clínicos en el área de rehabilitación. El diseño se enfoca para personas de la tercera edad que tuvieran una discapacidad en sus extremidades inferiores a causa de un ACV (Accidente cerebrovascular) y se diseñó de forma que fuera configurable antes del inicio de una sesión de terapia y adaptable durante la sesión. El producto de este trabajo se llama MoveLeg, este es un dispositivo tecnológico, el cual asiste en la rehabilitación de extremidades inferiores simulando una terapia tipo espejo, la cual permite al usuario recibir un estímulo físico de movimiento pasivo reflejando el movimiento natural de su extremidad inferior sana sobre la extremidad con discapacidad motora; consiste en dos partes de un mismo dispositivo nombradas como: dispositivo imitador y dispositivo guía. Como validación de este dispositivo, se finalizó con una evaluación de funcionalidad, realizando pruebas a los sistemas mecánicos, eléctricos y software. Además, se realizó una validación integral con un adulto mayor sano. Mon, 01 Mar 2021 00:00:00 GMT https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/4776 2021-03-01T00:00:00Z