基于导纳控制与虚拟力控制的运动员康复按摩机器人  

Admittance control and virtual force control-based rehabilitation robot for athlete

作　　者：高箴 韩栋明 王奕儒 陶永[2] GAO Zhen;HAN Dong-ming;WANG Yi-ru;TAO Yong

机构地区：[1]华北电力大学体育教学部,北京102206 [2]北京航空航天大学机械工程及其自动化学院,北京100191

出　　处：《制造业自动化》2023年第11期212-216,共5页Manufacturing Automation

摘　　要：受限于技术发展和硬件成本等原因,传统机器人通常使用单维力进行按摩的设计。但这种按摩机器人仅感知单维的按摩力,通常容易出现按摩位置偏差、感知力的方向不精确等问题,从而导致按摩效果不准确。而伴随着时代的发展,六维力传感器和协作机器人的相关技术也日渐成熟,采用六维力传感器进行按摩机器人的设计,不仅能够使得机器人的力感知更加精准,控制更加精准,成本也能够更加低廉。本文基于六自由度机械臂与六维力传感器,结合导纳控制与虚拟力控制,设计了一款用于运动员康复后期的肌肉恢复和放松的按摩机器人。此外,我们将我们的平台应用于实际的康复按摩场景,具有良好的力位跟随特性。实验结果表明,该方法能够满足相关应用场景,未来在医疗手术、人机交互等场景均有大的应用潜力。

关 键 词：按摩机器人 六维力感知 导纳控制 虚拟力控制 主动柔顺 力位跟踪 

分 类 号：TP242.6[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]