广义柔性混合缆索驱动机器人(HCDR):建模、控制与分析
机器人学
2024-10-30 v2
摘要
本文提出一种广义柔性混合缆索驱动机器人(HCDR)。针对所提出的 HCDR,运动方程的推导与证明为广义系统建模寻找各项提供了非常有效的途径。所提出的动力学建模方法避免了传统方法的缺陷,并可轻易推广至其他类型的混合机器人,例如挂载于飞行平台上的机械臂。此外,本文另一目标是开发集成控制系统以减小振动并提升 HCDR 的精度与性能。为实现该目标,研究了冗余分辨率、刚度优化与控制策略。所提出的优化问题与算法解决了现有刚度优化方法的局限性。提出了三类控制架构,并利用若干精心设计的案例研究评估了其性能(即减小不良振动与轨迹跟踪误差,尤其是末端执行器的误差)。结果表明,全集成控制策略能显著改善末端执行器的跟踪性能。
引用
@article{arxiv.1911.06222,
title = {Generalized Flexible Hybrid Cable-Driven Robot (HCDR): Modeling, Control, and Analysis},
author = {Ronghuai Qi and Amir Khajepour and William W. Melek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.06222},
year = {2024}
}
备注
This work has been submitted to the IEEE for possible publication