基于 AI-MOLE 的 SCARA 机器人自主迭代运动学习用于自动心肌注射

干细胞治疗是一种治疗心力衰竭的有前景的方法，受益于需要高度精确运动的自动化心肌注射，这需要配备注射器的机器人操作器。本工作研究是否可以通过组合 SCARA 机器人和学习控制方法来实现足够精确的运动。为此，扩展了适用于多输入/多输出系统的 Autonomous Iterative Motion Learning (AI-MOLE) 方法。该提议的学习方法通过迭代更新输入轨迹以实现对具有未知非线性多输入/多输出动态系统的参考跟踪任务进行插拔式更新，无需手动参数调优。该提议的学习方法在简化 SCARA 机器人进行仿真研究中进行了验证，该机器人需要执行三个预期运动。结果表明，该提议的学习方法在仅需 15 次试验即可实现高度精确的参考跟踪，而无需任何先验模型信息或手动参数调优。进一步表明，SCARA 机器人与学习方法的组合能够实现足够精确的运动，以 potentially 启用自动心肌注射，如果在实际场景中获得类似结果。