机器人碰撞观测器设计与实现

• 作者: 孙晓军 宋代平 王薪宇
• 来源期刊: 机械科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 机器人 动力学模型 碰撞检测 观测器
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 机械动力学
• 页码范围: 1483-1488
• 页数: 6页
• 分类号: TP242.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190299

摘要

为了检测机器人与周围环境的碰撞,采用基于动力学模型的广义动量与实际动量偏差设计碰撞观测器以检测碰撞力.该观测器可在不增加额外传感器、加速度信息的情况下,仅通过机器人动力学模型、电机编码器反馈的位置、速度与驱动器反馈的驱动力矩计算机器人在当前运动状态下的理论动量与实际动量的偏差间接获取碰撞力的大小与方向,通过合理设定安全阈值就可以实现机器人的碰撞检测.仿真和实验表明,该碰撞观测器可以有效地获取碰撞力信息,并对高频噪声不敏感,参数调节方便,适用于静态与动态两种情况的碰撞检测.提高机器人动力学模型参数与关节摩擦力系数可提高观测器检测碰撞力信息的精度,减小安全阈值,提高碰撞检测的灵敏度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋代平		14	51	3.0	7.0
2	王薪宇		2	0	0.0	0.0
3	孙晓军		2	0	0.0	0.0