SE(3) 上用于机械臂的几何阻抗控制
机器人学
2025-03-06 v4 系统与控制
系统与控制
摘要
自提出以来，阻抗控制已被用作涉及与未知环境交互的机器人操作任务的主要控制方案。尽管阻抗控制已被广泛研究，但机械臂自身的 SE(3) 几何结构及其在表述机器人任务中的使用尚未得到充分关注。本文提出一种阻抗控制的微分几何方法。给定 SE(3) 中的左不变误差度量，首先导出位置与速度上的相应误差向量。然后，我们基于左不变势函数提出充分考虑机械臂在 SE(3) 中几何结构的阻抗控制方案。所提控制方案的闭环稳定性通过基于 Lyapunov 函数的分析得以验证。在跟踪具有挑战性的轨迹剖面时，所提控制设计明显优于常规阻抗控制方法。
引用
@article{arxiv.2211.07945,
title = {Geometric Impedance Control on SE(3) for Robotic Manipulators},
author = {Joohwan Seo and Nikhil Potu Surya Prakash and Alexander Rose and Jongeun Choi and Roberto Horowitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.07945},
year = {2025}
}
备注
Presented at IFAC World Congress 2023, Yokohama, Japan