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Stiffness Estimation and Adaptive Control for Soft Robots

2022

Nonostante la sorprendente crescita nello sviluppo dei robot ispirati alla natura, tra cui i cosiddetti soft robot, il potenziale di questi sistemi, che hanno intrinseche capacità di adattamento, non è ancora stato sfruttato a pieno. La ricerca ha principalmente considerato il controllo in retroazione della posizione dei giunti del robot, lasciando la gestione della cedevolezza di questi ultimi ancora in anello aperto. Peraltro, le attuali limitazioni nel processo di produzione degli attuatori a cedevolezza variabile e l'inevitabile variabilità nel tempo degli elementi elastici costitutivi, i quali sono soggetti ad usura e deformazione plastica, rendono il problema della determinazione prec…

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Robust motion control of nonlinear quadrotor model with wind disturbance observer

2021

This paper focuses on robust wind disturbance rejection for nonlinear quadrotor models. By leveraging on nonlinear unknown observer theory, it proposes a nonlinear dynamic filter that, using sensors already on-board the aircraft, can estimate in real-time wind gust signals in the three dimensions. The wind disturbance is then treated as input to the PD controller for a quick and robust flight pathway in presence of disturbances. With this scheme, the wind disturbance can be precisely estimated online and compensated in real-time. Hence, the quadrotor can successfully reach its desired attitude and position. To show the effective and desired performance of the method, simulation results are …

General Computer ScienceObserver (quantum physics)PD controlComputer scienceGeneral EngineeringPID controllerNonlinear unknown input observersFilter (signal processing)Motion controlUnknown wind gust estimation and compensationTK1-9971Nonlinear systemControl theoryRobustness (computer science)QuadrotorGeneral Materials ScienceNonlinear unknown input observers; PD control; Quadrotor; Unknown wind gust estimation and compensationElectrical engineering. Electronics. Nuclear engineeringRobust controlMATLABcomputercomputer.programming_language
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