移动操纵器的全身控制,配有系列弹性执行器,用于推车推进任务
IEEE transactions on cybernetics
|May 27, 2024
概括
本研究介绍了一种全身控制框架,用于使用系列弹性执行器 (SEA) 有效推车的双手移动操纵器. 适应性强大的控制器确保成功完成任务,尽管系统的不确定性.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 控制系统 控制系统
- 人与机器人的交互
背景情况:
- 在以人为中心的环境中的机器人需要先进的操纵能力.
- 目前的双手移动操纵器很难满足用户对物理交互任务的要求.
- 推车是评估移动操纵器性能的一个重要任务.
研究的目的:
- 提出一个全身控制框架,用于由系列弹性执行器 (SEA) 驱动的双手移动操纵器.
- 为了实现动态环境交互和精确的运动控制推车任务.
- 为了解决非线性系统动态和参数变化,使用适应性强大的控制器.
主要方法:
- 开发了一种整体动态模型,整合了移动平台和手臂,包括车交互力.
- 实现了用于动态环境相互作用的明确力/位置控制.
- 设计了一个自适应性强大的控制器,使用一种新的整体屏障莱普诺夫函数来处理模型不确定性.
主要成果:
- 拟议的框架允许精确控制移动基地和手臂位置以及输出力.
- 适应性强大的控制器有效地管理非线性动态和参数变化.
- 实验验证证明了控制器在完成推车任务中的有效性.
结论:
- 开发的全身控制框架对于推车任务中的双手移动操纵器是有效的.
- 适应性强大的控制器通过解决系统不确定性来提高机器人的性能.
- 这种方法提升了机器人在以人为中心的环境中进行物理交互的能力.


