Resumen:
El objetivo principal de este trabajo, es comparar una estrategia de control no lineal con
respecto a dos estrategias de control lineales PID y LQR de una bicicleta que se desplaza
libremente a una velocidad constante mínima. Para lograr este objetivo se analizan previamente
varios modelos matemáticos, seleccionando aquel que se ajuste mejor a la dinámica
del prototipo “Arduino Kit Engineering”.
Mediante estas estrategias, se implementarán los controladores que permitan minimizar
el error de seguimiento y rechazar perturbaciones ante las incertidumbres y dinámicas no
modeladas. Además, los lazos de control que estabilizan el sistema deben tolerar cambios
suaves de velocidad de avance en el recorrido. Los controladores propuestos permitirán
girar a la derecha o hacia la izquierda la dirección para contrarrestar su inclinación de
forma similar a un péndulo invertido tipo robot móvil. Para comparar las estrategias de
control propuestas se utilizarán índices de desempeño tales como la desviación estándar
del error y del esfuerzo de control y los rangos de valores angulares iniciales para el cual
la bicicleta robótica tiene convergencia al punto de equilibrio deseado.