Control de Productos Mecatrónicos
El control hace parte de todo lo que nos rodea, empezando por la naturaleza la cual se autorregula generando equilibrio entre el numero de presas y depredadores. También existe control dentro de nuestro cuerpo, el cual es un sistema que autorregula la temperatura del cuerpo entre otras funciones automáticas. En la industria para mejorar indicadores tales como la productividad y la calidad se emplean herramientas automatizadas que nos ayudan a cumplir los estándares y objetivos.
El curso busca que ustedes como estudiantes sean capaces de:
- Diseñar controladores que automaticen máquinas.
- Optimizar dichos controladores.
- Implementar dichos controladores.
Compromiso: el curso de Control Automático de Producto Mecatrónicos tiene de 3 créditos, lo que corresponde a una intensidad horaria de 144 horas al semestre, de estas, 36 horas están dedicadas a las clases y 108 horas son de trabajo independiente. Por lo que los estudiantes se comprometen a trabar de forma independiente 8 horas semanales durante 13 semanas.
Cronograma
| # | Día | Hora | Tema | Enlaces | |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 26 Julio | 06-09 | Introducción al Control | ||
| 2 | 2 Agosto | 06-09 | Elementos básicos del Control | 💾 | 📝 |
| 3 | 9 Agosto | 06-09 | Plataformas Moviles | 💾 | 📝 |
| 4 | 23 Agosto | 06-09 | Sistemas lineales | 💾 | 📝 |
| 5 | 30 Agosto | 06-09 | Estabilidad | 💾 | 📝 |
| 6 | 6 Septiembre | 06-09 | Diseño de Controladores | 💾 | 📝 |
| 7 | 13 Septiembre | 06-09 | Instalación de ROS | ||
| 8 | 20 Septiembre | 06-09 | PID | 💾 | 📝 |
| 9 | 27 Septiembre | 06-09 | Sistemas híbridos | 💾 | 📝 |
| 10 | 4 Octubre | 06-09 | Modelizado experimental | ||
| 11 | 11 Octubre | 06-09 | Problemas de Navegación | 💾 | 📝 |
| 12 | 8 Noviembre | 06-09 | Control difuso | 💾 | 📝 |
| 13 | 1 Noviembre | 06-09 | Presentación del Proyecto | ||
El cronograma es susceptible de cambios.
Software
-
En el curso utilizaremos ROS, podremos usarlo dentro de una máquina virtual (Virtual Box), una copia de la máquina virtual esta alojada en MEGA.
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Los ejercicios que haremos en ros los podremos encontrar en el repositorio de Gitlab dispuesto para la fácil descarga.
Evaluación
Para evaluar el curso este semestre se estará trabajando en un proyecto central y adicionalmente estaremos estudiando artículos científicos.
1. Proyecto
Fabricar una plataforma móvil, ensamblarla y controlarla con teleoperación utilizando ROS.
2. Seminarios
Para cada clase un estudiante escogerá un articulo de los congresos de hasta dos años anteriores:
- ICRA: International Coference on Robotics and Automation
- IROS: International Conference on Intelligent Robots and Systems
Para la presentación de los seminarios cada persona tendrá un tiempo de $15\text{min}$ para la presentación y $5\text{min}$ para preguntas. A los seminarios se invitarán estudiantes de pregrado de la Universidad. En la presentación a parte de presentar el articulo se debe presentar el o los laboratorios de donde provienen los autores. Durante toda la presentación se debe estar en el ROL de autor.
Nota
Para evaluar el curso se tendrá un 5 al completar el proyecto y cumplir con cada uno de los seminarios.
3. Brazo SCARA
Adicionalmente por el placer del aprendizaje, controlar un brazo SCARA usando ROS.
4. Propuestas
Escucho propuestas adicionales.
Mapa conceptual
Bibliografía
Aquí podrán encontrar una extensa colección de libros muy adecuado para profundizar los temas visto en la clase de control. Los libros están agrupados dependiendo de su temática. Inicialmente se presentan los libros básicos utilizados en la mayoría de cursos introductorios en control. Cada grupo esta ordenado por año del más reciente al más antiguo.
Básica
- R.H. Bishop & R.C. Dorf (2011). Sistemas de Control Moderno.
- Antonio Creus-Solé (2011). Instrumentación Industrial.
- Katsuhiko Ogata (2010). Ingeniería de Control Moderna.
- Benjamin C. Kuo (1996). Sistemas de Control Automático.
- L. Ljung & T. Glad (1994). Modeling of Dynamic Systems.
- Carlos A. Smith & Armando B. Corripio (1991). Control Automático de Procesos, Teoría y Práctica.
Control
- Ruben Morales & Ricardo A. Ramirez (2013). Sistemas de Control Moderno.
- Luis Moncada-Albitres (2005). Automatización y Control de Procesos.
- P.H. Lewis & C. Yang (1999). Sistemas de Control en Ingenieria.
- Katsuhiko Ogata (1996). Sistemas de Control en Tiempo Discreto.
- W.L. Luyben (1996). Process Modeling, Simulation and Control for Chemical Engineers.