一种新型阻抗控制准直驱机器人手的设计
机器人学
2023-08-22 v1
摘要
大多数机器人手与夹持器依赖带大减速箱与力传感器的执行器来控制抓取力。然而，对于要求机器人与非结构化及/或未知环境交互的任务，这未必理想。我们提出了一种新颖的准直驱双指机器人手，在关节空间与笛卡尔空间具有变阻抗控制。该手共四个自由度，具备可反向驱动传动链与四个无刷直流 (BLDC) 电机。采用带电流环的磁场定向控制 (FOC) 来控制电机转矩。变阻抗控制使该手能执行灵巧操作任务，同时在人机交互中保持安全。准直驱执行器使手指无需复杂触觉或力传感器即可处理与环境接触。大部分 3D 打印的装配结构使其成为采用平价现成组件搭建的低成本研究平台。该手展示了力闭合与形闭合抓取、针对扰动的稳定抓取、利用环境接触的任务、简单手内操作以及处理易碎物体的轻触。
引用
@article{arxiv.2308.10409,
title = {Development of a Novel Impedance-Controlled Quasi-Direct-Drive Robot Hand},
author = {Jay Best},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.10409},
year = {2023}
}
备注
75 pages, A Thesis in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science in Mechanical Engineering at Stony Brook University