上肢外骨骼的进展:采用前馈控制器实现主动重力补偿
机器人学
2023-09-12 v1 人工智能
硬件体系结构
摘要
本研究提出了一种用于上肢外骨骼主动重力补偿的前馈控制系统。该系统仅利用来自内部电机传感器的位置数据,基于牛顿-欧拉逆动力学解析控制方程计算力矩。与反馈控制系统相比,前馈方法具有若干优势:无需外部力矩传感器,从而降低了硬件复杂度和重量;此外,前馈控制表现出更主动的响应,带来性能提升。实验所用外骨骼轻量且具备 4 自由度,紧密模拟人体上肢运动学及三维活动范围。我们在外骨骼的硬件与仿真上进行了测试,展现出稳定性能。系统长时间保持位置,摩擦极小且避免了非期望的回转。
引用
@article{arxiv.2309.04698,
title = {Advancements in Upper Body Exoskeleton: Implementing Active Gravity Compensation with a Feedforward Controller},
author = {Muhammad Ayaz Hussain and Ioannis Iossifidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.04698},
year = {2023}
}