力—位置型力觉临场感机器人变增益控制及其稳定性研究  

A gain-switching control scheme based on force-position architecture for force-reflecting teleoperation

作　　者：刘威[1] 宋爱国[1] 

机构地区：[1]东南大学仪器科学与工程系,江苏南京210096

出　　处：《制造业自动化》2006年第8期41-45,共5页Manufacturing Automation

基　　金：国家863资助项目(2002AA742048);霍英东青年教师基金项目(60475034)

摘　　要：对于力觉临场感机器人系统,在保证系统稳定性的基础上,提高操作透明性是其完成精细任务的关键。本文通过对力-位置型力觉临场感遥操作场机器人系统控制结构的分析,提出了一种变增益力-位置型控制结构,通过改变从端的位置控制增益,提高了遥操作系统的可操作性。同时通过建立系统的动力学方程,利用李亚普诺夫函数分析了系统在约束运动下的稳定性。实验结果表明,这种控制结构在保证系统稳定的基础上实现了良好的控制透明性。The key issue to carry out the delicate task for a force-reflecting teleoperation system is to improve the transparency of the system, when the system is stable. Through analyzing the teleoperation system based on position-force architecture, we develop a gain-switching control scheme. The preferable transparency has achieved through changing the position control gain of the slave. We give dynamics equation of the teleoperation system and analyze the system＇s stability at constrained motion with Lyapunov function. Experimental results are shown to demonstrate the effectiveness of this method.

关 键 词：力反馈 变增益 力-位置型 遥操作 透明性 稳定性 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]