一种基于一阶动力系统与闭环变刚度控制的共享控制方法
机器人学
2023-07-20 v1
摘要
在本文中，我们提出一种新颖的基于学习的共享控制框架。该框架部署一阶动力系统（DS）作为运动生成器以提供期望的参考运动，并采用变刚度动力系统（VSDS）\cite{chen2021closed} 进行触觉引导。我们展示了如何塑造控制器的若干特性，以实现权限分配、局部运动细化，以及控制器在联合任务执行期间与人状态自动同步的固有能力。我们在一个遥操作任务场景中验证了我们的方法，并展示了我们的框架能够处理由于任务场景或环境的可能变化而需要更新任务知识的情况。最后，我们进行了一项用户研究，将我们的 VSDS 控制器在引导生成方面与两种最先进的控制器在目标到达任务中进行比较。结果表明，我们的 VSDS 控制器在所有条件下具有最高的任务执行成功率。此外，我们的 VSDS 控制器显著减少了执行时间和任务负荷，并被参与者选为最偏好的控制器。
引用
@article{arxiv.2307.09887,
title = {A Shared Control Approach Based on First-Order Dynamical Systems and Closed-Loop Variable Stiffness Control},
author = {Haotian Xue and Youssef Michel and Dongheui Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.09887},
year = {2023}
}