Mejora de la precisión del seguimiento de trayectoria de un brazo robótico mediante un algoritmo de red neuronal inicializado con Lyapunov

Resumen

Se plantea un método de corrección adaptativa de la desviación en la trayectoria de un brazo robótico mediante una red neuronal, abordando problemas de inestabilidad y desviación en seguimiento de movimientos cuando el manipulador es afectado por factores externos. Se emplea una red neuronal de flujo directo o no realimentada para analizar las características dinámicas del manipulador y se formula un sistema de control adaptativo basado en esta tecnología. La estabilidad y convergencia del sistema se demuestran utilizando la función de Lyapunov, siendo esta la condición de inicialización de pesos de la red neuronal. Se emplea MATLAB/Simulink para simular los parámetros dinámicos del manipulador y se comparan los resultados con un sistema de control PID. Las simulaciones muestran que, con ciertos parámetros, el brazo robótico sigue una trayectoria esperada con precisión. Cuando el entorno externo perturba el movimiento del brazo, la red neuronal adaptativa minimiza el error de seguimiento y reduce la fluctuación en el par de entrada. En resumen, el uso de este método mejora significativamente la precisión en el control de la trayectoria de movimiento y reduce la vibración del manipulador.