基于 7 自由度机械臂与 19 自由度手臂系统的人形抓取运动控制算法验证
机器人学
2013-11-06 v1
摘要
本技术报告概述了我们在处理冗余机器人系统以实现类人运动特征方面的控制算法工作。此前,我们开发了一种新型控制律,用于在冗余机器人机械臂系统及臂 - 躯干系统中展现抓取任务的类人运动特征 [1], [2]。这种新开发的方法无需计算雅可比矩阵的伪逆,也无需制定和优化任何人工性能指标。所提出的控制律对肌肉刚度和阻尼的时变特性以及人类肌肉的低通滤波器特性进行了建模,从而生成具有类人运动特征的抓取运动,如末端执行器的准直线轨迹和对称钟形速度曲线。本报告重点介绍了使用 7 自由度冗余机器人机械臂系统进行的实验,证明了该算法在模仿类人运动特征方面的有效性。此外,我们将该算法扩展至 19 自由度手臂系统,用于抓取任务。利用 19 自由度手臂系统进行的仿真表明,所提出的方案在针对不同形状物体(如长方体、圆柱体和球体)进行捏取和包络抓取时,能有效实现类人的手臂协调。
引用
@article{arxiv.1311.0959,
title = {Validation of a Control Algorithm for Human-like Reaching Motion using 7-DOF Arm and 19-DOF Hand-Arm Systems},
author = {Tapomayukh Bhattacharjee and Yonghwan Oh and Sang-Rok Oh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.0959},
year = {2013}
}
备注
This paper summarizes our work on the validation of a control algorithm for human-like reaching motion. This work was done at the Interaction and Robotics Research Center in Korea Institute of Science and Technology (KIST), South-Korea during 2010-2011