介质弹性软执行器的建模、控制与自感知:综述
机器人学
2026-04-21 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
介质弹性执行器(DEAs)因轻便、大应变、快速响应和高能密度等优势,在过去数十年间尤其在软体机器人领域受到广泛关注。然而,由于DEA存在非线性弹性、内在粘性 creep、滞后和振动动力学等问题,其建模、控制和自感知具有挑战性,从而阻碍了DEAs的实际应用。为此,已进行大量研究。在本综述中,呈现并讨论了各种基于物理的建模方法和现象学建模方法,用于预测DEAs的电机响应。综述了不同DEAs的控制方法,这些方法可分为开环前馈控制、反馈控制、前馈-反馈控制和自适应前馈控制。讨论了基于物理的自感知方法和数据驱动的自感知方法,用于在无需额外传感器的情况下重构DEA位移。最后,总结了现存问题和进一步研究的新机遇。
引用
@article{arxiv.2604.17199,
title = {Modeling, Control and Self-sensing of Dielectric Elastomer Soft Actuators: A Review},
author = {Y. Zhao and G. Meng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.17199},
year = {2026}
}