[發明專利]一種遙操作機器人力反饋控制系統及控制方法

無效

• 申請號: 201210304630.9
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102819272A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 李笑;王超
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G05D15/01
• 分類號: G05D15/01
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種遙操作機器人力反饋控制系統，其特征在于包括有位置比較器（1）、從控制器（2）、從機器人（3）、負載?（4）、空載驅動力回歸模型（5）、力比較器（6）、主控制器（7）、主機器人（8），位置比較器（1）輸出主從位置誤差信號給從控制器（2），從控制器（2）經控制運算后輸出控制量控制從機器人（3）以驅動負載（4）,?空載驅動力回歸模型（5）在線辨識出空載驅動力,?力比較器（6）將驅動負載?（4）的力與空載驅動力回歸模型（5）輸出的空載驅動力的力差信號傳給主控制器（7），主控制器（7）輸出控制量給主機器人（8），使其產生作用于操縱者的反饋力。

2.根據權利要求1所述的遙操作機器人力反饋控制系統，其特征在于上述空載驅動力回歸模型（5）根據從機器人（3）運行時的位移、速度和加速度在線辨識出空載驅動力。

3.一種遙操作機器人力反饋控制系統的控制方法，其特征在于包括如下步驟：

1）位置比較器（1）輸出主從位置誤差信號Y_u給從控制器（2），從控制器（2）經控制運算后輸出控制量U_s，控制從機器人（3）驅動負載（4）；

2)空載驅動力回歸模型(5)根據從機器人（3）運行時的位移、速度和加速度在線辨識出空載驅動力F_n;

3)力比較器(6)將驅動負載?（4）的力與空載驅動力回歸模型(5)輸出的空載驅動力的力差信號F_s―F_n給主控制器（7），

31）當力差|F_s―F_n|大于設定的閾值e_f時，主控制器（7）輸出控制量U_m給主機器人（8），U_m=K(F_s―F_n)，其中K為主控制器（7）的比例系數，主機器人（8）產生作用于操縱者的反饋力F_m，使操作者產生力覺臨場感，F_m=K_mU_m，其中K_m為主機器人（8）的反饋力增益；

32）當力差|F_s―F_n|小于設定的閾值e_f時，主機器人（8）不產生反饋力給操作者。