Motion Control With Stiffness Adaptation for Torque Minimization in Multijoint Robots
Motion Control With Stiffness Adaptation for Torque Minimization in Multijoint Robots
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具有刚度自适应的运动控制可实现多关节机器人中的扭矩最小化
DOI：
10.1109/tro.2013.2283927
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发表时间：
2014
影响因子：
7.8
通讯作者：
S. Kawamura
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
M. Uemura;Hidemasa Goya;S. Kawamura
本文提出了一种多关节机器人的运动控制方法，它涉及到使用具有可调刚度的机械弹性元件。弹性元件安装在每个关节的机器人，和所提出的控制方法自适应地调整元件的刚度。这种刚度自适应最小化致动器扭矩，而控制方法产生固定的周期性运动。该控制方法的优点是，它工作良好，无需了解物理参数的准确值或复杂的数值计算。我们在数学上显示的控制系统的容错跟踪性能，和转矩最小化的效果。实验结果表明，所提出的控制方法大大减少了驱动器的扭矩，同时产生所需的运动。
This paper presents a motion control method for multi-joint robots, which involves the use of mechanical elastic elements with adjustable stiffness. Elastic elements are installed at each joint of the robots, and the proposed control method adaptively adjusts the stiffness of the elements. This stiffness adaptation minimizes actuator torque, while the control method generates fixed periodic motions. Advantages of the control method are that it works well without requiring the knowledge of the exact values of physical parameters or elaborate numerical calculations. We mathematically show trajectory-tracking performance of the control system, and the effect of torque minimization. Experimental results demonstrate that the proposed control method greatly reduces actuator torque while generating the desired motions.
影响因子：
9.2
作者：
MCGEER, T
通讯作者：
MCGEER, T
影响因子：
2
作者：
Hyon, SH;Emura, T
通讯作者：
Emura, T