基于矢量场在线更新的人和机器人身体交流控制  

Control of Physical Human-Robot Interaction Based on Online Update of Vector Field

作　　者：谢光辉[1,2,3] 梁锡昌[1] 桥本稔[2] 吕宏展[1] 

机构地区：[1]重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆400044 [2]日本信州大学 [3]重庆电子工程职业学院,重庆401331

出　　处：《机器人》2009年第5期421-426,共6页Robot

基　　金：国家留学基金资助项目(2007102654)

摘　　要：为实现人和机器人身体相互交流时的运动同步,提出基于矢量场在线更新的控制方法,并将此方法应用于人和机器人握手的研究中.首先,对该方法中任意吸引子的矢量场进行多项式近似设计,使其具备自振动特性;其次,通过在线更新设计,控制系统具有输入输出同步特性,并且可以通过调节系统中的忘却系数和负荷系数来改变其同步程度;最后,基于7自由度机器人臂,将该方法用于人和机器人握手实验中,结果表明了此方法的有效性.In order to synchronize motion in physical human-robot interaction （pHRI）, a control method based on online update of vector field is proposed and applied to the research on human-robot handshaking. Firstly, the polynomial expression approximation design is applied to endowing vector field of arbitrary attractor with self-oscillation characteristics. Secondly, input-output synchronization of the control system is realized by using online update design, and the degree of input-output synchronization can be modified by adjusting the oblivion parameter and load parameter in control system. Finally, the presented control method is used in human-robot handshaking experiment on a 7 DOF （degree of freedom） robot arm, and experimental results indicate the controller＇s validity.

关 键 词：握手机器人 动力学在线更新 吸引子 忘却系数 负荷系数 

分 类 号：TP24[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]