Эта модель показывает манипулятор, управляющий ориентацией концевого эффектора через несбалансированное плечо. Двигатель представлен в виде источника крутящего момента с использованием простого пропорционального управления. Нагрузка на концевой эффектор резко возрастает, когда концевой эффектор закрепляет нагрузку. На каждом датчике вводят шум для измерения его влияния на работу контроллера.
Рычаг манипулятора состоит из гармонического привода, двух универсальных соединений, собранных с образованием двухкарданного соединения, и груза. Идеальный источник крутящего момента вращает рычаг. Контроллер должен иметь дело с изменяющимися углами в двухкарданном соединении, изменениями инерционной нагрузки (переменной инерции) и валом, инерция которого изменяется с углом вращения (несбалансированной нагрузки).
Управляющий сигнал для датчика представляет собой сумму трех датчиков, каждый из которых измеряет угол поворота части рычага.
Случайный шум добавляется к каждому из трех датчиков, которые обеспечивают сигнал для контроллера.
На графике ниже показано положение вращающегося рычага, следующего за командным сигналом. Система подвергается воздействию двух ступенчатых возмущений: изменения углов в двухкарданном соединении и инерционной нагрузки на конце руки. Дополнительные проблемы для контроллера включают вал, который имеет инерцию, изменяющуюся в зависимости от угла и шума, добавляемых к каждому сигналу датчика.
