Янв 10

Исследователи разработали «упругие приводы» для роботов

Исследователи улучшили контроль над ключевым роботизированным компонентом, чтобы лучше обеспечить безопасность людей. Они опубликовали свои результаты в IEEE / CAA Journal of Automatica Sinica (JAS), совместной публикации IEEE и Китайской ассоциации автоматизации.

Команда, основанная в Университете Нанкай, Китай, сосредоточилась на серии упругих приводов. Привод представляет собой «мускул» роботизированной техники. Подобно тому, как люди настраивают контроль над мышцами на различные задачи, роботы также должны быть оборудованы для обработки внешних факторов.
«Например, динамика ног резко меняется между качелями и фазой стойки», — писал профессор Лэй Сун из Университета Нанкай. «Кроме того, демпфирование и жесткость могут быть увеличены за счет сокращения мышц, [например,], когда мы хотим сделать точное позиционирование или когда мы проводим большие нагрузки».
Серийный эластичный привод не только допускает роботизированное движение, но также обеспечивает гибкость. Однако это не идеальная система. «Высокопроизводительная конструкция управления для [последовательных упругих приводов] по-прежнему представляет собой сложную проблему, особенно при наличии неизвестных параметров полезной нагрузки и внешних возмущений, которые являются обычными в [человеко-робот-взаимодействиях]», — пишет Сан.
Чтобы помочь последовательным упругим приводам лучше учитывать неизвестные переменные, команда Sun разработала алгоритм для понимания взаимосвязи между движением полезной нагрузки и полной системой управления. Идея состоит в том, что робот может корректировать свой ответ и обрабатывать полезную нагрузку, основываясь только на начальном движении полезной нагрузки, которое контролируется людьми в этой системе. Полезная нагрузка может быть того же размера и веса, но способ, которым человек инициирует взаимодействие между человеком и роботом, может быть различным. Привод должен иметь возможность безопасно перемещать полезную нагрузку.
«Рамка подходит как для линейных, так и для нелинейных [последовательных упругих приводов], что подразумевает, что она более общая», — написала Сан, указывая на широкую применимость метода. «Экспериментальные результаты показывают, что предлагаемый контроллер может обеспечить лучшую управляющую эффективность, чем существующие методы в различных ситуациях взаимодействия».
В настоящее время исследователи строят робота с тремя упругими приводами для продолжения тестирования предлагаемого метода управления.

Добавить комментарий

Your email address will not be published.