On the stability and accuracy of high stiffness rendering in non-backdrivable actuators through series elasticity

ما نشان می دهیم که پارامترهای یک جبران کننده سختی بیرونی حلقه ساده می تواند بهینه سازی شود تا یک نمایش پایدار و دقیق از محیط مجازی با مقادیر سختی در محدوده وسیعی ایجاد شود که شامل مقادیر سختی مجازی بالاتر از سختی فیزیکی سازگار عنصر یک نیاز برای ثبات مکانیکی این است که محرک طراحی شده است به طوری که حداقل مقدار اینرسی که به بار محرمانه سازگار متصل است بالاتر از یک آستانه تعریف شده کنترل است. در نهایت، ما به طور گسترده تجزیه و تحلیل می کنیم که چگونه حداقل مقدار توازن تعامل برای ثبات همراه می تواند از طریق مدولاسیون صفر و قطب جبران کننده سختی، با توجه به محدودیت های واقع بینانه در پهنای باند کنترل سرعت از موتورهای غیر قابل برگشت. تجزیه و تحلیل ما، از طریق هر شبیه سازی و آزمایش های عددی، قابل اعتماد است، امکان روش های جایگزین برای طراحی سازنده های سازگار را فراهم می سازد، در صورتی که توزیع بار همیشه بالاتر از یک آستانه تعیین شده امکان پذیر است.