基于力扰动观测器的零力控制用于免学习轴孔装配
机器人学
2026-01-09 v1
摘要
本文提出了一种动态力扰动观测器(DW-DOB)，旨在接触丰富的操作中实现高灵敏度的零力控制。通过将任务空间惯性嵌入观测器标称模型，DW-DOB 清晰地将内在动态反应与真实外部力分离。这保持了对小力和力矩的灵敏度，同时确保了对接触力的鲁棒调节。基于无源性的分析进一步表明，DW-DOB 保证了动态条件下的稳定交互，解决了传统观测器无法补偿惯性效应的缺陷。在工业公差(H7/h6)下的轴孔装配实验验证了该方法，实现了更深、更柔顺的插入，残余力最小，性能优于传统的力扰动观测器和 PD 基线。这些结果凸显了 DW-DOB 作为一种实用的免学习解决方案，用于接触丰富任务中的高精度零力控制。
引用
@article{arxiv.2601.04881,
title = {Zero Wrench Control via Wrench Disturbance Observer for Learning-free Peg-in-hole Assembly},
author = {Kiyoung Choi and Juwon Jeong and Sehoon Oh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.04881},
year = {2026}
}