通过在线调整离线生成路径的协作机械臂避碰：一个工业用例
机器人学
2019-09-12 v1
摘要
人机碰撞避免是协作机器人和工业4.0框架中的关键问题。在结构化和时变环境中人与机器并肩工作时，它对于实现安全标准起着重要作用。本研究将机械臂在线碰撞避免这一课题引入真实工业应用，采用典型传感器和常用的协作工业机械臂KUKA iiwa。在所提出的方法中，人类同事和机器人由几何基元（胶囊体）表示。计算它们之间的最小距离和相对速度，当人/障碍物靠近时，使用假设排斥与吸引向量的概念。将该概念与机器人运动学的数学表示相结合，实现了具有避碰能力的任务级控制。因此，工业任务的离线生成标称路径被实时修改，使机器人能够安全地避免与同事发生碰撞，同时完成工业操作。为保证在不同任务切换时的运动连续性，引入了排斥向量重塑的概念。在汽车工业装配机器人单元上的测试表明，机器人通过调整离线生成的标称路径实现了平滑运动并成功避碰。
引用
@article{arxiv.1909.05159,
title = {On-line collision avoidance for collaborative robot manipulators by adjusting off-line generated paths: An industrial use case},
author = {Mohammad Safeea and Pedro Neto and Richard Bearee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.05159},
year = {2019}
}