Điều khiển tuân thủ không dùng cảm biến cho robot công nghiệp trong tương tác vật lý người–máy

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Nghiên cứu sử dụng mô hình động lực học đầy đủ của robot công nghiệp KUKA KR 6 R700 sixx để phát hiện lực tương tác từ người điều khiển mà không cần cảm biến lực. Hai chế độ hoạt động được phân tích: chế độ động (dynamic mode) và chế độ gần tĩnh (quasi-static mode), với mô hình ma sát Stribeck cho chế độ động và mô hình Maxwell slip cho chế độ gần tĩnh. Tác giả đề xuất phương pháp chuyển đổi giữa hai chế độ dựa trên ngưỡng vận tốc khớp, đồng thời bù sai số mô hình bằng phương pháp thực nghiệm. Lực tương tác được chuyển thành vị trí và vận tốc tham chiếu thông qua bộ điều khiển admittance. Để cải thiện độ tuân thủ, mạng nơ-ron RBF được sử dụng để cập nhật hệ số damping theo thời gian thực, giúp giảm lực tiếp xúc và biến thiên lực. Các thí nghiệm thực tế trên khớp thứ 3 của robot cho thấy phương pháp có thể phát hiện lực chính xác trong môi trường có rung động nền, và điều khiển thích nghi giúp cải thiện độ mượt và giảm gánh nặng cho người điều khiển.