移動ベース上でインピーダンス制御作業を行うロボットの技量の力学的解明

机械阐明在移动底座上执行阻抗控制工作的机器人的技能

• 批准号: 08235202
• 负责人: 吉田 和哉
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08235202/
• 关键词: 宇宙ロボット; フレキシブルマニピュレータ; マクローマイクロマニピュレータ; 一般化ヤコビ行列; 反動零空間; 無反動制御; インピーダンス制御

本研究では,移動ベース型ロボットシステムを1.ベース無拘束のフリーフライングロボット2.粘弾性拘束を受けるフレキシブルベースロボット3.アクティブ拘束を受けるマイクローマイクロロボットに分類し,これらを一般的に記述する力学モデルを導出し,共通性と相違点について考察し,以下の結論を得た.(1) 1.〜3.に共通して,能動関節変数と手先作業座標を関連づける行列として,一般化ヤコビ行列が定義される.一般化ヤコビ行列は,これまで,積分型の拘束条件が成立する1.のシステムにおいてのみ定義されていたが,本研究ではこれを1.〜3.に拡大定義した.(2) 1, 2.のシステムにおいて,アームとベースとの動的干渉を記述する干渉慣性行列の零空間を使って,反動零空間が定義される.これを用いることにより,アームの反動によるベースの回転(システム1.)もしくは振動(システム2.)を生じない無反動軌道の存在を明らかにし,制御によるその実現方法を示した.(3)システム2.が環境と接触する問題について,一般化ヤコビ行列とインピーダンス関係を用いた基礎方程式を導出した.(4)上記(2)については,コンピュータシミュレーションおよび2次元テストベッド実験によって,その有効性を確認した.(3)については,今後更に詳細のシミュレーションおよび実験的検討が必要であると考えられる.

This study で は, mobile ベ ー ス type ロ ボ ッ ト シ ス テ ム を 1. ベ ー ス unrestraint の フ リ ー フ ラ イ ン グ ロ ボ ッ ト 2. Sticky 弾 property were limited を け る フ レ キ シ ブ ル ベ ー ス ロ ボ ッ ト 3. ア ク テ ィ ブ constraint を by け る マ イ ク ロ ー マ イ ク ロ ロ ボ ッ ト し に classification, こ れ ら を general account に す る mechanics モ デ ル を export し, convergence と conceives some に つ い て し, the following conclusion の を た. (1) 1 ~ 3. Common に し て, active masato section - several と hand homework first coordinates を masato even づ け る ranks と し て, generalized ヤ コ ビ ranks が definition さ れ る. Generalized ヤ コ ビ は, こ れ ま で, integral type の constraint conditions established が す る 1. の シ ス テ ム に お い て の み definition さ れ て い た が, this study で は こ れ を 1 ~ 3. に company, big definition し た. (2) 1, 2. の シ ス テ ム に お い て, ア ー ム と ベ ー ス と の moving dry involved を account す る dry involved inertia ranks の zero space を っ て, reactionary zero space が definition さ れ る. こ れ を with い る こ と に よ り, ア ー ム の reactionary に よ る ベ ー ス の back planning (シ ス テ ム 1) も し く は vibration (シ ス テ ム 2.) born を じ な い reactionary track の を exists Ming ら か に し, suppression に よ る そ の を be presently method in し た. (3) シ ス テ ム 2. Contact が と environment す る problem に つ い て, generalized ヤ コ ビ ranks と イ ン ピ ー ダ ン ス を masato department with い た basic equations derived を し た. (4) and (2) remember に つ い て は, コ ン ピ ュ ー タ シ ミ ュ レ ー シ ョ ン お よ び 2 dimensional テ ス ト ベ ッ ド be 験 に よ っ て, そ の have sharper sex を confirm し た. (3) に つ い て は, in the future more に detailed の シ ミ ュ レ ー シ ョ ン お よ び be 験 beg が 検 necessary で あ る と exam え ら れ る.

项目成果

吉田.ネンチェフ.ウィチットクンサワット 小林.内山: "柔軟ベース上に搭載されるロボットマニピュレータの反動最小制御" 第1回ロボティクスシンポジア論文集. 191-196 (1996)

Yoshida、Nentsev、Wichitkunsawat、Kobayashi、Uchiyama：“安装在柔性底座上的机器人操纵器的最小反冲控制”第一届机器人研讨会论文集 191-196 (1996)。

Nenchev, Yoshida, Uchiyama: "Reaction Null-Space Based Control of Flexible Structure Mounted Manipulator Systems" Proc. IEEE 35 th Conference on Decision and Control. 4118-4123 (1996)

Nenchev、Yoshida、Uchiyama：“基于反应零空间的柔性结构安装机械手系统控制”Proc。

Yoshida, Nenchev, Vichitkulsawat Kobayashi, Uchiyama: "Experiments on the PTP Operations of a Flexible Structure Mounted Manipulator System" Proc. 1996 IEEE/RSJ Int, Conf. on Intelligent Robots and Systems. 246-251 (1996)

Yoshida、Nenchev、Vichitkulsawat Kobayashi、Uchiyama：“柔性结构安装机械手系统的 PTP 操作实验”Proc。

吉田和哉: "宇宙ロボットに求められるインテリジェンスとその現状" 計測と制御. 35-4. 297-299 (1969)

Kazuya Yoshida：“太空机器人所需的智能及其现状”，测量与控制，35-4。

吉田和哉: "宇宙ロボットのための研究開発プラットフォーム" 日本ロボット学会誌. 14-1. 18-20 (1996)

Kazuya Yoshida：“空间机器人的研究和开发平台”，日本机器人学会杂志 14-1（1996）。