无外部传感器的机器人碰撞检测

• 作者: 吴海彬 马志举
• 来源期刊: 测试技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 机器人 碰撞检测 动力学 雅克比 碰撞力
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 所属期刊栏目: 信号检测、算法与仿真
• 页码范围: 254-259
• 页数: 6页
• 分类号: TP242
• 字数: 3595字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7449.2013.03.014

摘要

为了保证机器人在交互过程中的安全性,同时提高碰撞检测的性价比和降低系统复杂性,本文在无需外部传感器(sensorless)的情况下,通过检测机器人各关节电机电流间接实现机器人与环境之间的碰撞检测.提出了一种机器人碰撞力计算模型,并给出了模型所用的通用6R机器人雅克比矩阵的求解方法.针对直接通过碰撞力检测碰撞会引入加速度噪音干扰的问题,提出了基于机器人能量变化机理的碰撞检测算子,该碰撞检测算子不需要计算加速度,只需要关节扭矩、位置和速度即可计算,但该算子不能应用于机器人速度为0的情况.本文在REBot-V-6R-650实验平台上进行了碰撞实验,实验结果表明,该碰撞检测方法可以安全有效地检测出碰撞,即在造成伤害之前就能检测出碰撞.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴海彬	福州大学机械工程及自动化学院	55	660	16.0	23.0
2	马志举	福州大学机械工程及自动化学院	2	25	2.0	2.0