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晃动平台上海-气通量观测误差矫正模型 被引量：5
1
作者 王金良 宋金宝 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期106-112,共7页
为了更准确地计算由平台晃动所带来的通量观测误差,从平台晃动与风速仪测点位置变化角度以分层平均消除垂向均值差异的办法建立了新的涡相关通量误差矫正模型。结果是:在中高海况下由平台晃动引起的通量观测误差是显著的。有鉴于此,将... 为了更准确地计算由平台晃动所带来的通量观测误差,从平台晃动与风速仪测点位置变化角度以分层平均消除垂向均值差异的办法建立了新的涡相关通量误差矫正模型。结果是:在中高海况下由平台晃动引起的通量观测误差是显著的。有鉴于此,将晃动平台视为固定平台来处理的常用通量计算公式在中高海况下可能会给出严重失真的结果,建议采用新公式进行矫正。 展开更多
关键词 涡相关方法 海气通量 动量观测 误差矫正 波浪
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在人机协作中基于动量观测和优化算法的全机械臂单点接触信息实时估计 被引量：4
2
作者 颜晗 王晓撰 +1 位作者 刘智光 李铁军 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期393-400,共8页
针对协作型机器人,提出了一种依据机器人控制与运动状态信息,基于动量观测与优化算法相结合的全机械臂单点接触信息实时估计方法.该方法将接触位置估计问题转化为优化算法有界搜索问题,搜索范围由动量观测方法确定的接触臂长度确定,两... 针对协作型机器人,提出了一种依据机器人控制与运动状态信息,基于动量观测与优化算法相结合的全机械臂单点接触信息实时估计方法.该方法将接触位置估计问题转化为优化算法有界搜索问题,搜索范围由动量观测方法确定的接触臂长度确定,两种方法的结合保证了估计的精度和实时性.基于UR机械臂实验平台的仿真与实验结果表明,本文方法能够实时、准确地估计除第1关节以外首次发生接触的机械臂任意位置处的力和位置信息.本研究可以在不借助传感器的情况下实现机械臂对外力的感知. 展开更多
关键词 人机协作 触觉感知 动量观测 接触信息估计
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基于带通滤波二阶动量观测器的机器人碰撞检测
3
作者 谢峰 李红杨 +1 位作者 甄圣超 魏华伟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第21期99-111,共13页
针对六轴工业机器人在工作过程中可能与周围环境和操作者发生碰撞的问题,提出基于巴特沃斯带通滤波构建二阶动量观测器的机器人碰撞检测方法。通过机器人广义动量与外力矩的解耦性关系,定义二阶动量观测器的观测指标为机器人理论动量与... 针对六轴工业机器人在工作过程中可能与周围环境和操作者发生碰撞的问题,提出基于巴特沃斯带通滤波构建二阶动量观测器的机器人碰撞检测方法。通过机器人广义动量与外力矩的解耦性关系,定义二阶动量观测器的观测指标为机器人理论动量与实际动量的偏差值,建立了基于二阶动量观测器的碰撞检测模型,并利用巴特沃斯带通滤波器来优化观测器增益以减小噪声带来的误差,并通过仿真验证了此碰撞观测器的有效性。然后应用基于递减权重的粒子群算法对六轴机器人动力学参数进行整体辨识,采用最小二乘法依次求解出各个关节的最小参数集。最后在ROC6六轴工业机器人平台进行动力学参数辨识和碰撞检测实验,实验结果表明,当机器人在工作中发生碰撞时,所设计的动量观测器可以在0.3 s左右检测到,检测到的碰撞力阈值为21.5 N,可以有效保护操作者和机器人的安全。 展开更多
关键词 六轴工业机器人 碰撞检测 动量观测器 参数辨识
原文传递
基于动量观测器的微创手术机器人外力安全研究
4
作者 刘芬 李海鹏 +1 位作者 贠今天 桑宏强 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第11期49-52,57,共5页
为了解决机器人辅助微创手术中现有力检测和力反馈技术在实际应用中存在的安装受限、系统不稳定等问题,提出了一种基于动量观测器的微创手术机器人外力安全保障策略。基于动力学模型构建了二阶广义动量观测器,用于观测从手末端执行器上... 为了解决机器人辅助微创手术中现有力检测和力反馈技术在实际应用中存在的安装受限、系统不稳定等问题,提出了一种基于动量观测器的微创手术机器人外力安全保障策略。基于动力学模型构建了二阶广义动量观测器,用于观测从手末端执行器上的外力信息。为提高外力观测精度,采用改进的Stri⁃beck摩擦模型并辨识了关节摩擦力矩参数。设计了外力安全保障策略,用于阻止从手末端执行器施加过大的外力。实验结果表明:所提出的外力安全保障策略能够控制从手末端执行器在设定的外力安全阈值内运动,进一步提高了机器人辅助微创手术的安全性。 展开更多
关键词 微创手术机器人 动量观测器 摩擦参数辨识
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基于非线性扩张状态动量观测器的机械臂碰撞检测
5
作者 任瑞龙 张士雄 任建新 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期2296-2303,共8页
针对机械臂容易在人机协作中发生碰撞的问题,提出一种基于非线性扩张状态动量观测器的碰撞检测方法。首先,通过离线参数辨识来识别未发生碰撞时机械臂的动力学模型;然后,在该动力学模型基础上,将碰撞外力作为系统状态变量,搭建了非线性... 针对机械臂容易在人机协作中发生碰撞的问题,提出一种基于非线性扩张状态动量观测器的碰撞检测方法。首先,通过离线参数辨识来识别未发生碰撞时机械臂的动力学模型;然后,在该动力学模型基础上,将碰撞外力作为系统状态变量,搭建了非线性扩张状态动量观测器;其次,在线计算出机械臂工作过程中的理论力矩,并考虑建模误差和摩擦力设定力矩的时变阈值,当实际力矩超过时变阈值时即认为发生碰撞;最后,对机械臂的动力学模型进行仿真分析。仿真结果表明,在机械臂发生碰撞后,所提出的动量观测器可以快速检测到碰撞力矩,提高碰撞检测的灵敏度和准确性。 展开更多
关键词 机械臂 碰撞检测 非线性扩张状态动量观测器 参数辨识 时变阈值
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基于协作机械臂的航电开关柔性检测算法 被引量：1
6
作者 苗浩原 朱笑笑 +2 位作者 周章勇 孙涛 曹其新 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期17-26,共10页
在基于协作机械臂的航电联调联试系统中,为了解决机械臂在检测航电开关时存在环境复杂、需要适应不同种类开关与定位误差等问题,提出了两种基于关节力传感器的航电开关柔性检测算法,用来检测航电联试环境中主要的3大类开关。基于外力阈... 在基于协作机械臂的航电联调联试系统中,为了解决机械臂在检测航电开关时存在环境复杂、需要适应不同种类开关与定位误差等问题,提出了两种基于关节力传感器的航电开关柔性检测算法,用来检测航电联试环境中主要的3大类开关。基于外力阈值检测的接触定位与操作算法,通过广义动量观测器估计末端外力,并在控制机械臂运动时设置操作力阈值,实现按钮和拨杆开关的二次定位和安全操作。基于阻抗控制的开关柔性操作算法在夹持开关时使用低阻抗模式,使末端顺应操作内力,实现旋转开关的柔性夹持操作。通过在模拟舱内和实际联试环境下进行的开关检测实验,证明了该算法具备较好的开关种类与误差适应性,能够提高开关检测的成功率和安全性。 展开更多
关键词 协作机械臂 机械臂控制 动量观测器 阻抗控制 航电系统
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基于动量偏差观测器的机械臂避障技术的研究
7
作者 王基月 尹航 袁超 《机器人技术与应用》 2024年第1期28-31,共4页
本文介绍了机器人交互行为过程中对碰撞检测技术以及安全碰撞识别的研究,阐述了针对机器人与进入其工作空间的人或物体发生碰撞的问题,并提出一种基于广义动量偏差观测器的碰撞检测技术来提高机器人的安全性。该技术主要用于工业机器人... 本文介绍了机器人交互行为过程中对碰撞检测技术以及安全碰撞识别的研究,阐述了针对机器人与进入其工作空间的人或物体发生碰撞的问题,并提出一种基于广义动量偏差观测器的碰撞检测技术来提高机器人的安全性。该技术主要用于工业机器人的意外碰撞检测、碰撞识别,利用碰撞检测提供的信息采取相应的安全控制,保证机器人的安全性。 展开更多
关键词 机械臂 人机交互 碰撞检测 动量偏差观测器 碰撞识别 安全控制
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工业机器人基于广义动量偏差观测器避障方法的研究
8
作者 王基月 尹航 袁超 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2023年第10期28-33,共6页
本文介绍了机器人交互行为过程中对碰撞检测技术以及安全控制策略的研究;阐述了针对机器人与进入其工作空间的人或物体发生碰撞的问题;提出一种基于广义动量偏差观测器的碰撞检测方法来提高机器人的安全性。主要用于工业机器人的意外碰... 本文介绍了机器人交互行为过程中对碰撞检测技术以及安全控制策略的研究;阐述了针对机器人与进入其工作空间的人或物体发生碰撞的问题;提出一种基于广义动量偏差观测器的碰撞检测方法来提高机器人的安全性。主要用于工业机器人的意外碰撞检测、辨识及其安全控制策略;利用碰撞检测提供的信息采取相应的安全控制措施;保证机器人的安全性。 展开更多
关键词 碰撞检测 动量偏差观测器 控制策略
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