Sistemas Dinámicos y Control

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Contenido de Control y Robótica acompañado de humor

En esta sesión abordamos la obtención del modelo dinámico completo de un cuadricóptero utilizando una formulación lagran...
16/06/2026

En esta sesión abordamos la obtención del modelo dinámico completo de un cuadricóptero utilizando una formulación lagrangiana basada en coordenadas generalizadas. A diferencia de los desarrollos tradicionales centrados únicamente en las ecuaciones de Newton-Euler, se muestra cómo la dinámica traslacional y rotacional pueden expresarse dentro de una misma estructura matemática.

La dinámica de traslación se describe a partir de la segunda ley de Newton, considerando el efecto de la gravedad y de la fuerza total generada por los rotores, la cual debe transformarse desde el marco de referencia del vehículo hacia el marco inercial mediante la matriz de rotación correspondiente. Por otro lado, la dinámica rotacional se obtiene a partir de la ecuación de Euler para cuerpos rígidos, relacionando la velocidad angular, la matriz de inercia y los torques aplicados por los actuadores.

Mediante el uso del Jacobiano asociado a la parametrización de la orientación, es posible expresar los torques generalizados en función de las coordenadas lagrangianas y reorganizar los términos para identificar de manera explícita la matriz de inercia, los términos de Coriolis y centrífugos, así como las contribuciones gravitacionales y las fuerzas externas.
Finalmente, ambas dinámicas se agrupan en la forma compacta característica de los sistemas mecánicos.

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11/06/2026

"Control Allocation"

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09/06/2026

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