基于 IMU 传感器的机器人臂操作安全评估：一种弹簧-阻尼-质量预测模型
机器人学
2025-02-14 v1
摘要
本文提出了一种新颖的方法，用于人机协作制造环境中人类手臂操作的实时安全监测，采用腕部安装的惯性测量单元（IMU）系统集成预测安全模型（PSM）。该系统通过针对腕部运动进行优化，改进了先前的PSM实现，采用基于阻抗的概率性安全评估方法。我们运用频域方法分析所提出的阻抗式安全方法，通过全面的比较分析建立定量的安全阈值。实验在三项制造任务中进行验证——工具操作、视觉检查和选取放置作业。结果表明，该方法在多样化的制造场景中表现稳健，同时通过优化参数选择保持计算效率。这项工作为在人机协作制造环境中实时自适应风险评估的未来发展奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2502.09241,
title = {Safety Evaluation of Human Arm Operations Using IMU Sensors with a Spring-Damper-Mass Predictive Model},
author = {Musab Zubair Inamdar and Seyed Amir Tafrishi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.09241},
year = {2025}
}