中文

TeslaCharge:基于阻抗控制与人触觉模式的智能机器人充电器

机器人学 2023-10-19 v1

摘要

电动汽车日益增长的需求要求发展自动化的汽车充电方法。目前,电动汽车的充电过程完全依赖人工,需要付出体力才能完成,这对残障人士并不友好。通常,研究精力集中于检测充电插座的位置与姿态,已获得较高精度,±5mm\pm 5 \: mm±10o\pm 10^o。然而,该精度不足以完成充电过程。本工作中,我们专注于设计一种基于人触觉的鲁棒机器人插拔新方法,以克服插座位置与姿态的误差。我们邀请参与者执行充电任务,并通过测量施加的力与充电器的运动来识别其认知能力。基于阻抗控制设计了三个控制器以模仿人类为电动汽车充电的模式。来自人类的记录数据被用于标定阻抗控制器的参数:惯性 MdM_d、阻尼 DdD_d 和刚度 KdK_d。我们进行了机器人验证,将所设计的控制器应用于 UR10 机器人。利用所提控制器与人运动觉数据,成功实现了电动汽车充电操作的自动化。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.12044,
  title  = {TeslaCharge: Smart Robotic Charger Driven by Impedance Control and Human Haptic Patterns},
  author = {Oussama Alyounes and Miguel Altamirano Cabrera and Dzmitry Tsetserukou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.12044},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted to the 21st IEEE International Conference on Advanced Robotics (ICAR 2023). IEEE copyright