کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
10326828 | 679649 | 2015 | 8 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Prioritized motion-force control of constrained fully-actuated robots: “Task Space Inverse Dynamics”
ترجمه فارسی عنوان
کنترل حرکات نیروی اولویتی از روبات های کنترل شده با محدودیت کامل: یک دایمانسا معکوس فضای کاری
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
کنترل اولویت کنترل سلسله مراتبی، دینامیک معکوس، کنترل نیروی فضای عملیاتی، فضای کاری،
ترجمه چکیده
ما یک چارچوب جدید برای دسته بندی حرکت چندگانه / نیروی کنترل روبات های کاملا فعال ارائه می دهیم. این کار براساس بررسی دقیق و مقایسۀ وضعیت هنر ایجاد شده است. برخی از چارچوب های کنترل بهینه نیستند، یعنی آنها راه حل مطلوب برای وظایف ثانویه را پیدا نمی کنند. چارچوب های دیگر بهینه هستند، اما آنها به مشکل کنترل در سطح سینماتیک رسیدگی می کنند، از این رو آنها دینامیک ربات را نادیده می گیرند و کنترل نیرو را نمی پذیرند. هنوز چارچوب های دیگر بهینه هستند و کنترل نیرو را در نظر می گیرند، اما از لحاظ محاسباتی کم کاراتر از ماست. نهایت ادعای ما این است که برای روباتهای کاملا فعال، محاسبه دینامیکی معکوس عملیات، برابر با محاسبه سینماتیک معکوس (در سطح شتاب) و سپس پویایی معکوس مشترک است. با تشکر از این واقعیت، چارچوب کنترل ما می تواند به طور موثر راه حل بهینه را با جدا کردن سینماتیک و دینامیک ربات محاسبه کند. ما در نظر می گیریم: کنترل حرکت و نیرو، تماس های نرم و سخت، ربات های آزاد و محدود. تست های شبیه سازی چارچوب کنترل ما را ارزیابی می کنند، آن را با دیگر چارچوب های معادل پیشرفته تر نشان می دهد و بهبود قابل ملاحظه ای در بهینه سازی و کارایی را نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
مهندسی کامپیوتر
هوش مصنوعی
چکیده انگلیسی
We present a new framework for prioritized multi-task motion/force control of fully-actuated robots. This work is established on a careful review and comparison of the state of the art. Some control frameworks are not optimal, that is they do not find the optimal solution for the secondary tasks. Other frameworks are optimal, but they tackle the control problem at kinematic level, hence they neglect the robot dynamics and they do not allow for force control. Still other frameworks are optimal and consider force control, but they are computationally less efficient than ours. Our final claim is that, for fully-actuated robots, computing the operational-space inverse dynamics is equivalent to computing the inverse kinematics (at acceleration level) and then the joint-space inverse dynamics. Thanks to this fact, our control framework can efficiently compute the optimal solution by decoupling kinematics and dynamics of the robot. We take into account: motion and force control, soft and rigid contacts, free and constrained robots. Tests in simulation validate our control framework, comparing it with other state-of-the-art equivalent frameworks and showing remarkable improvements in optimality and efficiency.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Robotics and Autonomous Systems - Volume 63, Part 1, January 2015, Pages 150-157
Journal: Robotics and Autonomous Systems - Volume 63, Part 1, January 2015, Pages 150-157
نویسندگان
Andrea Del Prete, Francesco Nori, Giorgio Metta, Lorenzo Natale,