四足机器人足部姿态的有界触觉遥操作用于感知与操控
机器人学
2020-10-27 v3 系统与控制
系统与控制
摘要
本文提出一种控制框架，用于遥操作四足机器人的足端，以实现操作员引导的对环境触觉探索。由于四足机器人通常仅有一条腿具有3个驱动自由度（DoFs），故采用躯干通过分层全身控制器辅助足部姿态控制。足部与躯干姿态由两个解析笛卡尔阻抗控制器经零空间投影器级联控制。作用于支撑足的接触力由二次规划（QP）优化。足部笛卡尔阻抗控制器也可从轨迹跟踪误差估计接触力，并将力反馈传递给操作员。7维触觉操纵杆Sigma.7向四足机器人ANYmal发送运动指令，并渲染力反馈。此外，通过将足端受摩擦锥和力矩限制约束的可行力多面体映射，操纵杆运动被界定，以防止操作员将机器人驱动至打滑或翻倒。实验结果证明了所提框架的有效性。
引用
@article{arxiv.1912.07315,
title = {Bounded haptic teleoperation of a quadruped robot's foot posture for sensing and manipulation},
author = {Guiyang Xin and Joshua Smith and David Rytz and Wouter Wolfslag and Hsiu-Chin Lin and Michael Mistry},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.07315},
year = {2020}
}