Position/Force Control of Robot Manipulators in the Presence of Uncertainty

存在不确定性时机器人机械手的位置/力控制

• 批准号: 9111258
• 负责人: Darren Dawson
• 金额: $ 7.4万
• 依托单位: Clemson University
• 依托单位国家: 美国
• 项目类别: Standard Grant
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 美国
• 起止时间: 1991-08-01 至 1994-07-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=9111258&HistoricalAwards=false
• 关键词: Position; Force; Control; Robot; Manipulators

A new position/force control decomposition is suggested for the formulation of control strategies for constrained robot manipulation. Separate position and force controllers can be developed from the corresponding decoupled model for a single n- joint nonredundant manipulator or two cooperating robot arms. The position controllers can compensate for the associated uncertainty naturally present in the robot arm dynamics. This new control decomposition is utilized to research: 1) the advantages and disadvantages of different position/force decompositions, 2) the effects of surface uncertainty in conjunction with any manipulator dynamic uncertainty, 3) the advantages and disadvantages of different control schemes through computer simulation and experimentation, 4) the use of multiple sensors in conjunction with advanced position/force controllers, 5) the effects of actuator and sensor dynamics on position/force controller performance. If the above problems can be solved, the integration of robot manipulators into the manufacturing of automobiles, planes, surface-ships, spacecraft, appliances, etc, will become much easier.

提出了一种新的位置/力控制分解方法， 约束机器人控制策略的制定 操纵 可以使用单独的位置和力控制器， 从相应的解耦模型为一个单一的n- 关节非冗余机械手或两个合作的机器人手臂。 位置控制器可以补偿相关的 不确定性自然存在于机器人手臂动力学中。 这 利用一种新的控制分解方法研究了：1） 不同位置/力量的利弊 分解，2）表面不确定性的影响， 结合任何机械手动态不确定性，3） 不同控制方案的优缺点， 计算机模拟和实验，4）使用多个 传感器结合先进的位置/力控制器， 5)致动器和传感器动态对位置/力的影响 控制器性能 如果上述问题能够得到解决， 将机器人机械手集成到 汽车、飞机、水面舰艇、航天器、电器等， 会变得容易得多