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机械臂与环境交互的位置/力切换抑制振动方法
被引量：
2
1
作者
汤奇荣
王文瑞
+4 位作者
张崇峰
邹怀武
钟楼
李宁
马晓龙
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期419-426,615,共9页
当机械臂执行位置/力的混合跟踪任务时,位置控制一般用于机械臂的自由运动阶段,力控制一般用于约束运动阶段。这种位置/力切换的控制结构既能实现与环境接触前对机械臂位置的精确控制,也能保证接触后对期望控制力的准确跟踪。由于开关...
当机械臂执行位置/力的混合跟踪任务时,位置控制一般用于机械臂的自由运动阶段,力控制一般用于约束运动阶段。这种位置/力切换的控制结构既能实现与环境接触前对机械臂位置的精确控制,也能保证接触后对期望控制力的准确跟踪。由于开关系统本身存在的切换不稳定性,机械臂在以一定的速度与环境接触时,机械臂执行器会在环境表面振动甚至弹跳。针对此问题,提出了一种半主动阻尼阻抗学习方法,该方法主要包含两部分:基于位置/力切换控制的半主动阻尼控制器;基于一种逆秩拟牛顿法(broyden fletcher goldfarb shanno,简称BFGS)的阻抗学习算法,根据学习到的环境参数调节半主动阻尼,实现机械臂在接触面的振动抑制和平稳过渡。在仿真及实验中,应用提出的方法让机械臂与不同环境交互,结果表明:该方法能很好地抑制接触过渡阶段的超调力,并防止机械臂在切换过程中的振动,实现了柔顺接触和平稳过渡。
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关键词
位置/力混合跟踪
切换控制器
半主动阻尼
逆秩拟牛顿法
振动抑制
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职称材料
题名
机械臂与环境交互的位置/力切换抑制振动方法
被引量：
2
1
作者
汤奇荣
王文瑞
张崇峰
邹怀武
钟楼
李宁
马晓龙
机构
同济大学机械与能源工程学院
上海市空间飞行器机构重点实验室
中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室
出处
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期419-426,615,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(61873192)
上海市“科技创新行动计划”生物医药科技支撑专项资助项目(21S31902800)
+2 种基金
中央高校基本科研业务费‑上海市产业协同资助项目(HCXBCY‑2022‑051)
上海市空间飞行器机构重点实验室资助项目(18DZ2272200)
中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室资助项目(YY‑F805202210015)。
文摘
当机械臂执行位置/力的混合跟踪任务时,位置控制一般用于机械臂的自由运动阶段,力控制一般用于约束运动阶段。这种位置/力切换的控制结构既能实现与环境接触前对机械臂位置的精确控制,也能保证接触后对期望控制力的准确跟踪。由于开关系统本身存在的切换不稳定性,机械臂在以一定的速度与环境接触时,机械臂执行器会在环境表面振动甚至弹跳。针对此问题,提出了一种半主动阻尼阻抗学习方法,该方法主要包含两部分:基于位置/力切换控制的半主动阻尼控制器;基于一种逆秩拟牛顿法(broyden fletcher goldfarb shanno,简称BFGS)的阻抗学习算法,根据学习到的环境参数调节半主动阻尼,实现机械臂在接触面的振动抑制和平稳过渡。在仿真及实验中,应用提出的方法让机械臂与不同环境交互,结果表明:该方法能很好地抑制接触过渡阶段的超调力,并防止机械臂在切换过程中的振动,实现了柔顺接触和平稳过渡。
关键词
位置/力混合跟踪
切换控制器
半主动阻尼
逆秩拟牛顿法
振动抑制
Keywords
position/force hybrid tracking
switching controller
semi-active damping
broyden-fletchergoldfarb-shanno(BFGS)method
vibration suppression
分类号
TU352.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
机械臂与环境交互的位置/力切换抑制振动方法
汤奇荣
王文瑞
张崇峰
邹怀武
钟楼
李宁
马晓龙
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
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