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题名机器人带未知负载条件下的碰撞检测算法
被引量：6
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作者
李智靖
叶锦华
吴海彬
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机构
福州大学机械工程及自动化学院
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出处
《机器人》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期29-38,共10页
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基金
国家重点研发计划(2018YFB1308603)
国家自然科学基金(51575111,51605093)。
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文摘
未知负载会增大机器人模型误差,对碰撞检测产生严重干扰,甚至导致算法失效.为此,本文提出了一种适用于机器人带负载工作情况的碰撞检测算法.首先,基于机器人广义动量设计具有带通滤波特性的新型力矩观测器,通过对机器人动力学频域特性进行分析,得到机器人动力学模型与关节运行速度对应的最大频率阈值,确定带通力矩观测器的参数.然后,利用带通力矩观测器对关节力矩信号进行滤波,提高碰撞检测算法对机器人模型误差的容忍度.最后,通过人与机器人交互实验进一步验证了该碰撞检测算法的有效性.实验结果表明,该算法与已有的算法相比具有更好的鲁棒性,可满足机器人带未知负载0~2 kg的工作需求.
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关键词
机器人安全
未知负载
频域分析
带通力矩观测器
碰撞检测
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Keywords
robot safety
unknown payload
frequency domain analysis
band-pass torque observer
collision detection
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分类号
TP241
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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