基于自抗干扰的装配机器人阻抗控制技术

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基于自抗干扰的装配机器人阻抗控制技术

2024-07-05 23:34| 来源: 网络整理| 查看: 265

柔顺性控制的主要方法为阻抗控制. 1985年, Hogan[5]提出将机器人与环境的力看作整体,根据二者的动态关系,通过改变反馈的位置误差、速度误差或刚度完成力控制任务. 阻抗控制通过设置参考位置来间接实现力控制,控制精度依赖于对接触环境模型的认知程度. 为了实现机器人对目标力的有效控制,张光辉等[6]采用末端六维力传感器将末端力的控制转换到机器人关节空间,以基于位置控制的阻抗策略方式实现重力环境下的柔顺控制,使机械臂的大范围柔顺控制具有适应性. Duan等[7]针对机器人末端力控制跟踪问题,提出自适应变阻抗的控制策略. 该策略根据接触力变换自适应调整阻抗参数,实时补偿动态环境未知性,力跟踪控制效果较好. Izadbakhsh等[8]利用具有未知系数的线性微分方程设计通用逼近器,并提出计算量更小,更适用于机械臂的鲁棒阻抗控制方法. Li等[9]针对串联弹性执行器驱动的机器人设计的迭代学习阻抗控制器,将控制目标指定为所需的阻抗模型,期望的阻抗模型以迭代的方式实现. 这样既保证了机器人的重复性,又保证了瞬态性能. Abu-dakka等[10]提出集成力感测和可变阻抗的控制方法. 该方法从示教中估计完整的刚度矩阵,再结合感知力拟合概率模型,使机器人能够对新的任务条件做出调整. Zhao等[11]提出的模型加速强化学习方法,利用最大熵强化学习框架学习装配策略,利用阻抗控制器执行装配策略. 该方法的装配技能学习能力强,适于实际装配环境. Ye等[12]针对导纳控制,将重力摩擦力关节弹性纳入机器人的动力学模型,使该模型比传统模型更具有现实意义. 董悫等[13]针对微重力环境下机器人装配任务,提出适应于多销孔对接阶段的弹簧虚拟项阻抗控制,解决了姿态误差调节错误的问题. 潘立等[14]针对六自由度装配机器人提出的动态柔顺控制方法,实现了在未接触时滑膜控制和接触时阻抗控制的切换,使装配过程具有高速、高精的跟踪能力和良好的柔顺性能.



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