MATLAB Aplicado a Robótica y Mecatrónica – Fernando Reyes Cortes – 1ra Edición

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Simbología e iconografía utilizada
Prólogo

PARTE I PROGRAMACIÓN

Capítulo 1 Conceptos básicos

1.1 Introducción
1.2 Componentes
1.2.1 Herramientas de escritorio y ambiente de desarrollo
1.2.2 Librerías
1.2.3 Lenguaje
1.2.4 Gráficos
1.2.5 Interfaces externas/API
1.3 Inicio
1.4 Lenguaje
1.4.1 Variables
1.4.2 Números
1.4.3 Formato numérico
1.4.4 Operadores
1.5 Matrices y arreglos
1.5.1 Arreglos
1.6 Gráficas
1.7 Funciones
1.7.1 Funciones archivo
1.8 Programación
1.8.1 If
1.8.2 If, else, else if
1.8.3 For
1.8.4 While
1.8.5 Switch, case
1.8.6 Break
1.8.7 Return
1.8.8 Continue
1.9 Formato para datos experimentales
1.10 Resumen

Capítulo 2 Métodos numéricos
2.1 Consideraciones computacionales
2.2 Sistemas de ecuaciones lineales
2.2.1 Regla de Cramer
2.3 Diferenciación numérica
2.3.1 Función diff
2.4 Integración numérica
2.4.1 Regla trapezoidal
2.4.2 Regla de Simpson
2.4.3 Funciones de cuadratura
2.4.4 Método de Euler
2.5 Sistemas dinámicos de primer orden
2.5.1 Método de Runge-Kutta
2.5.2 Simulación de sistemas dinámicos x˙ = f(x)
2.6 Resumen
Parte I. Referencias selectas
Parte I. Problemas propuestos

PARTE II CINEMÁTICA

Capítulo 3 Preliminares matemáticos
3.1 Introducción
3.2 Producto interno 144
3.3 Matrices de rotación
3.3.1 Matriz de rotación alrededor del eje z0
3.3.2 Matriz de rotación alrededor del eje x0
3.3.3 Matriz de rotación alrededor del eje y0
3.4 Reglas de rotación 164
3.5 Transformaciones de traslación
3.6 Transformaciones homogéneas
3.7 Librerías para matrices homogéneas
3.7.1 Matriz de transformación homogénea Hrx.() 175
3.7.2 Matriz de transformación homogénea Hry () 176
3.7.3 Matriz de transformación homogénea hrz () 177
3.7.4 Matriz de transformación homogénea Htx (d) 178
3.7.5 Matriz de transformación homogénea Hty (d) 178
3.7.6 Matriz de transformación homogénea Htz (d) 179
3.7.7 Matriz de transformación DH
3.8 Resumen

Capítulo 4 Cinemática directa
4.1 Introducción
4.2 Cinemática inversa
4.3 Cinemática diferencial
4.4 Clasificación de robots industriales
4.5 Convención denavit-hartenberg
4.5.1 Algoritmo denavit-hartenberg
4.6 Resumen

Capítulo 5 Cinemática directa
5.1 Introducción
5.2 Brazo robot antropomórfico
5.3 Configuración scara (RRP)
5.4 Robot esférica (RRP)
5.5 Manipulador cilíndrico (RPP)
5.6 Configuración cartesiana (PPP)
5.7 Resumen
Parte II. Referencias selectas
Parte II. Problemas propuestos

PARTE III DINÁMICA

Capítulo 6 Dinámica
6.1 Introducción
6.2 Estructura matemática para simulación
6.3 Sistema masa-resorte-amortiguador
6.4 Sistema lineal escalar
6.4.1 Estimador de velocidad y filtrado
6.5 Centrifuga
6.6 Péndulo 305
6.7 Robot de 2 gdl
6.8 Robot de 3 gdl
6.9 Robot cartesiano
6.10 Resumen

Capítulo 7 Identificación paramétrica
7.1 Introducción
7.2 Método de mínimos cuadrados
7.2.1 Linealidad en los parámetros
7.3 Librería de mínimos cuadrados
7.3.1 Caso escalar
7.3.2 Caso multivariable
7.4 Ejemplos
7.5 Modelos de regresión del péndulo 346
7.5.1 Modelo dinámico del péndulo 346
7.5.2 Modelo dinámico filtrado del péndulo 350
7.5.3 Modelo de energía del péndulo 353
7.5.4 Modelo de potencia del péndulo 355
7.5.5 Modelo de potencia filtrada 356
7.5.6 Análisis comparativo de esquemas de regresión 359
7.6 Modelos de regresión del robot de 2 gdl 360
7.6.1 Modelo de regresión dinámico del robot de 2 gdl
7.6.2 Modelo de energ´ıa del robot de 2 gdl 366
7.6.3 Modelo de potencia del robot de 2 gdl 369
7.6.4 Análisis comparativo de resultados de regresión
7.7 Robot cartesiano de 3 gdl
7.7.1 Modelo de regresión dinámico del robot cartesiano
7.7.2 Modelo de potencia del robot cartesiano de 3 gdl
7.7.3 Análisis comparativo de identificación
7.8 Resumen
Parte III. Referencias selectas
Parte III. Problemas propuestos

PARTE IV CONTROL

Capítulo 8 Control de posición
8.1 Introducción
8.2 Control proporcional-derivativo (PD) 395
8.2.1 Control PD de un péndulo
8.2.2 Control PD de un brazo robot de 2 gdl
8.2.3 Control PD de un brazo robot de 3 gdl
8.2.4 Control PD de un robot cartesiano de 3 gdl
8.3 Control PID
8.3.1 Control PID de un robot de 2 gdl
8.4 Control punto a punto
8.4.1 Control tangente hiperbólico
8.4.2 Control arcotangente
8.5 Resumen
Parte IV. Referencias selectas
Parte IV. Problemas propuestos

Índice analítico