基于加加速度安全集算法的安全交互工业机器人
机器人学
2022-09-21 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
提高生产线灵活性的需求正呼唤机器人与人工作业者协作。然而，现有交互工业机器仅保证本质安全（降低碰撞冲击），而非交互安全（避免碰撞），这极大限制了其灵活性。问题源于现有工业机器人控制软件的两项局限：1) 缺乏实时轨迹修正支持；2) 缺乏在机器人动力学约束下保证避碰的智能安全控制算法。针对第一点，先前已开发加加速度有界位置控制器(JPC)。本文在JPC基础上解决第二点局限。具体而言，我们引入基于加加速度的安全集算法(JSSA)，在考虑机器人动力学约束的同时确保避碰。JSSA极大拓展了原始安全集算法的适用范围，后者仅应用于加速度无界二阶系统。JSSA在FANUC LR Mate 200id/7L机器人上实现，并通过人机交互(HRI)任务验证。实验表明，JSSA能在执行指定任务时始终使机器人与人保持安全距离。
引用
@article{arxiv.2204.03038,
title = {Safe Interactive Industrial Robots using Jerk-based Safe Set Algorithm},
author = {Ruixuan Liu and Rui Chen and Changliu Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.03038},
year = {2022}
}