用于全局渐近稳定末端执行器控制的SE(3)线性参数变化动力系统
机器人学
2024-10-11 v2
摘要
线性参数变化动力系统(LPV-DS)将轨迹编码为一个自主的一阶DS,能够对扰动做出反应性响应,同时确保在目标点处全局渐近稳定。然而,当前的LPV-DS框架仅建立在欧几里得数据上,尚未适用于需要位姿控制的更广泛机器人应用。在本文中,我们提出了当前LPV-DS框架的一个扩展,名为Quaternion-DS,它高效地学习基于DS的方向运动策略。利用微分几何和黎曼统计的技术,我们的方法正确处理了四元数空间中的非欧几里得方向数据,使其能够与位置控制集成,即SE(3) LPV-DS,从而保留了完整SE(3)位姿内的协同行为。通过仿真和真实机器人实验,我们验证了我们的方法,展示了其高效准确地复现原始SE(3)轨迹的能力,同时对任务空间中的扰动表现出强鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2403.16366,
title = {SE(3) Linear Parameter Varying Dynamical Systems for Globally Asymptotically Stable End-Effector Control},
author = {Sunan Sun and Nadia Figueroa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.16366},
year = {2024}
}