Asservissement stable et précis de robots à articulations flexibles lors de fortes interactions avec des environnements dynamiques difficiles à modéliser

评估机器人的稳定性和精确性、灵活的关节、强效相互作用以及环境动态和建模器

• 批准号: RGPIN-2014-05234
• 负责人: Bigras, Pascal
• 金额: $ 1.82万
• 依托单位: École de technologie supérieure
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2019-01-01 至 2020-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=680295
• 关键词: Asservissement; stable; et; pr; cis

L'objectif à long terme du programme proposé est d'améliorer la stabilité et la précision des manipulateurs à articulations flexibles soumis à de fortes interactions avec des environnements dynamiques difficiles à modéliser. Le programme se divise en trois volets:*Volet 1: Proposer une stratégie de commande pour atteindre les objectifs à long terme du programme, mais uniquement pour les robots sériels à articulations flexibles non redondants.*Volet 2: Proposer une stratégie de commande pour atteindre les mêmes objectifs que le volet 1, mais pour les robots parallèles à câbles avec articulations flexibles.*Volet 3: Proposer une stratégie de commande qui améliore la stabilité des contrôleurs par admittance non-linéaire lors d'interaction entre humains et robots à articulations flexibles. *Volet 1: Les contrôleurs robotiques adaptatifs et robustes seuls, sont peu efficaces lors de fortes interactions avec des environnements dynamiques difficiles à modéliser. D'une part, les perturbations dynamiques ne sont pas prises en compte dans l'adaptation et d'autre part, les commandes robustes exigent souvent des efforts de commande inacceptables en pratique. Ces forces d'interactions peuvent cependant être estimées par des algorithmes complémentaires à la loi de commande. Jusqu'à récemment, les estimateurs de perturbation pouvaient difficilement être appliqués aux systèmes non-linéaires. Grâce à une formulation par inégalités matricielles linéaires (IMLs), la stabilité d'un observateur de perturbation non-linéaire est depuis peu assurée pour l'ensemble des robots rigides. Cet observateur non-linéaire sera reformulé pour tenir compte de la flexibilité des articulations. Il sera par la suite combiné à une structure de commande qui assure la passivité du système grâce à un ensemble d'IMLs. Ces IMLs seront combinées à celles de l'observateur de perturbation de façon à obtenir une formulation unifiée qui assure la stabilité de tout le système. La structure de commande sera validée sur un robot de l'institut de recherche d'Hydro-Québec destiné à la réfection des barrages hydroélectriques.*Volet 2: Les robots parallèles à câbles peuvent être asservis de façon similaire aux robots sériels et parallèles, à l'exception près que les câbles ne peuvent que tirer sur la charge; ce qui nécessite qu'il y ait redondance des actionneurs. Pour atteindre l'objectif du volet 2, la commande de position des robots à câble s'appuiera sur une structure similaire à celles proposées dans le Volet 1. La formulation du problème de redondance avec force positive pourra alors être combinée à celle de la stabilisation de l'observateur de perturbation et du contrôleur par l'entremise d'un ensemble d'IMLs. La structure de commande sera validée à l'aide d'un robot à câble à 6 degrés de liberté développé dans notre laboratoire.*Volet 3: Lors d'interaction entre humains et robots, la stabilité du système peut être assurée lorsque le robot, son contrôleur et une admittance choisie sont passifs. Une commande à admittance non-linéaire sera alors choisie de façon à adoucir l'interaction entre le robot et l'humain selon son intention. Puis, une loi d'adaptation de l'admittance sera proposée de façon à minimiser la différence entre l'admittance choisie et celle adaptée tout en respectant la condition de passivité. La commande d'admittance adaptative sera validée grâce à un robot destiné à la prise d'échographie 3D développé dans notre laboratoire en collaboration avec des chercheurs de l'Hôpital Notre-Dame. Ce robot, destiné à évaluer la maladie occlusive des membres inférieurs, pourrait permettre une économie importante pour le système de santé canadien.*Ce programme contribuera à la formation de 3 étudiants de doctorat et 1 étudiant de maitrîse.

《目标》长期方案建议将“可变调速器”定义为“稳定调速器”，将“调速器”定义为“操纵者”、“关节”、“灵活调速器”、“相互作用”、“环境”、“动态调速器”、“困难调速器”。方案se divise en trois volets:*Volet 1：提出一种战略，即在目标较低的情况下，通过长期的方案，使机器人的目标较低，使机器人的关节灵活，无冗多性。*Volet 2：提出了一种策略，即<s:1> Volet 1，主要是将机器人平行化，<s:2> contable <e:1>关节灵活化。*第3部分：提出一种策略，即<s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> (<s:1>) - <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> (<s:1>) -人类与机器人之间的相互作用：关节灵活。*第1章：Les contrôleurs机器人能够适应鲁棒性的环境，具有较强的效率，具有较强的相互作用，具有较强的环境动态能力和较强的调节能力。D‘ D’部分，微扰动力学在完全适应过程中被破坏；D' D' e部分，强韧的紧急解决方案和不可接受的努力在实践中被破坏。这两种作用力之间的相互作用，阻止了独立的être估计，也就是通过算法来估算，也就是通过命令来补偿。Jusqu' s <s:1> <s:1>汇汇表，较低的估计，摄动，普遍困难être应用汇汇表和汇汇表。从广义上说，如果一个公式是关于在<s:2> <s:2> <s:2> <s:2>与其他所有的<s:2> <s:2>与其他所有的<s:2>与其他所有的<s:2>与其他所有的<s:2>与其他所有的<s:2>与其他所有的<s:2>与其他所有的<s:2>与其他所有的<s:2>与其他所有的。非linacimaire观测员重新制定了一套完整的灵活变通方案。我将为您提供一套完整的系统，我将为您提供一套完整的系统，我将为您提供一个完整的系统。该ims系列结合了“扰动观测者”、“扰动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”、“波动观测者”等单一公式。de La结构对血清validee苏尔联合国机器人de l 'institut de矫揉造作的d 'Hydro-Quebec注定一个便餐des hydroelectriques海法。*第2章：Les robots parallelles <s:2> cables peuvent être assservis de farsion similaire aux robots s<s:1> riels et parallelles, <s:2> l'exception prents que Les cables ne peuvent que tirer sur la charge；这将是对行动者的一种补偿。Pour atteindre l' objective du volet 2, la commande de position des robots . able s'appuiera在结构类似于细胞的情况下提出了与le volet 1类似的结构。方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程方程。La structure de commande sera validsame el 'aide d'un robot . <s:1> ble <e:1> 6 degracys de libertest dsamveloppous danciel.com实验室。*Volet 3: Lors d'interaction entre humans et robots, la stabilit<s:1> du system <e:1> perut être assassei lorsque le robot， son contrôleur et une准入选择sonpassis。一个命令的准入非linacacaire系统的用户选择了“交互中心”、“交互中心”、“交互中心”、“交互中心”、“交互中心”和“交互中心”。因此，在准入条件下的一个适应条件下，提出了将准入条件与适应条件的差别最小化、将准入条件与适应条件的差别最小化、将适应条件与适应条件的差别最小化。La commande d'admittance adaptive sera validsame grance （<s:1> unrobot destination（机器人目的地））La prise d' samchographie 3D dsamuvelopeddans notre - dame（巴黎圣母院）)与des chercheurs de l'Hôpital合作。例如，destination robot，前程前程的人，前程前程的人，前程前程的人，前程前程的人，前程前程的人，前程前程的人。* e方案捐助者：形成3个博士和1个博士和<s:1> se。