Control descentralizado basado en eventos para el consenso de múltiples robots tipo péndulo invertido en el esquema líder-seguidor

Abstract

El trabajo presenta el diseno de una estrategia de control distribuido con comunicación activada por eventos, que resuelve el problema de consenso líder-seguidor, de un conjunto de robots móviles tipo péndulo invertido (RMPI). La linealización de las ecuaciones de movimiento de los RMPI, alrededor del punto de equilibrio, permiten explotar las propiedades de planitud diferencial, dando lugar a una reparametrizacion del sistema mediante la salida plana. Asumiendo que los vehículos se comunican mediante una red, cuya topología es representada por un grafo no dirigido y fuertemente conectado, se disena una ley de control distribuido y una funcion de evento que indica el instante en el que el i-ésimo vehículo debe transmitir informacion (su estado) a sus vecinos. El resultado es un intercambio asíncrono de informacion entre vehículos y donde el tiempo entre eventos no es equidistante. El analisis de estabilidad se lleva a cabo en el sentido de Lyapunov y en el sentido entrada-estado ISS (Input-to-State Stability). Los resultados en simulacion numérica muestran el buen desempeño del consenso de la red de vehículos en dos escenarios representativos: regulacion y seguimiento de trayectoria.