轻型 underwater vehicle-manipulator 系统的双臂遥操作框架

为降低水下操纵系统的进入门槛，本文提出了一个开源、用户友好的框架，用于控制轻型 underwater vehicle-manipulator 系统 (UVMS)。该框架允许使用两个低成本的触觉设备来控制车辆以及两个机械臂及其终端执行器。推导了 UVMS 的运动学，以创建用于每个机械臂的独立解析运动率控制器，该控制器最优地控制关节位置以实现所需的终端执行器姿态。该所需姿态通过开发的用于处理双触觉设备输入的遥操作控制器实时计算。采用基于物理的仿真环境来实现该框架，用于两个示例任务以及提供用户命令误差分析的数据。第一个任务通过仅使用触觉设备控制车辆和机械臂的运动来展示框架的功能。第二个任务是同时使用两个机械臂抓取物体，以展示框架在精度和协调性方面的能力。该框架代码可在 https://github.com/stevens-armlab/uvms_bimanual_sim 获取。