基于 Fokker-Planck 方程的随机行为软体机械手指模型预测控制

软体机器人固有的柔性提供了诸多优势，例如增强的适应性和提高的安全性。然而，这种柔性也可能在高度不确定和非线性运动方面带来挑战。当使用缺乏反馈机制且常用于软体机器人控制的开环控制方法时，这些挑战变得尤为棘手。虽然一种潜在的解决方案是基于模型的控制，但典型的确定性模型难以应对上述不确定性。其思想是使用 Fokker-Planck 方程（FPE），即随机过程的主方程，来控制软体机器人的概率分布而非状态。在本研究中，我们提出并实现了一种基于随机性的控制策略，称为基于 FPE 的模型预测控制（FPE-MPC），用于软体机械手指。两个数值仿真案例研究检验了这种控制方法的性能和特征，揭示了其在管理软体机器人系统固有不确定性方面的有效性。