输入门控双向遥操作：一种面向低成本硬件的易实现力反馈遥操作方法
机器人学
2025-09-11 v1
摘要
在充满接触的操控中，有效的数据收集需要在遥操作期间提供力反馈，因为对接触的准确感知对于稳定控制至关重要。然而，这种技术仍较为少见，主要因为双向遥操作系统复杂且难以实现。为克服这一问题，我们提出一种仅依赖简单反馈控制器且无需力传感器的双向遥操作方法。该方法设计用于领导-跟随 setups，使用低成本硬件，具有广泛适用性。通过数值仿真和实际实验，我们展示该方法参数调校需求极少，却实现了高可操作性和接触稳定性，优于传统方法。此外，我们还表明其高度鲁棒性：即使在领导与跟随之间通信周期较低的情况下，控制性能的退化也远低于高速运行情况。我们还证明了该方法可在两种商业可购低成本硬件上实现，且无需参数调整。这凸显了其高易用性和多样性。我们期望该方法将推动力反馈遥操作系统在低成本硬件上的广泛应用，从而促进接触丰富任务的仿真学习自主化。
引用
@article{arxiv.2509.08226,
title = {Input-gated Bilateral Teleoperation: An Easy-to-implement Force Feedback Teleoperation Method for Low-cost Hardware},
author = {Yoshiki Kanai and Akira Kanazawa and Hideyuki Ichiwara and Hiroshi Ito and Naoaki Noguchi and Tetsuya Ogata},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.08226},
year = {2025}
}