六维力调控算法

力控精度优于0.5%

为位置控制型协作机械臂提供全任务空间顺应运动与精确六维力控制的通用控制框架,无需力矩传感器即可实现高精度力位混合控制。

王君臣 · Lu, Chunheng · Yifei, Lv · Siqin, Yang · 张明博 · 沈元

IEEE Transactions on Automation Science and Engineering 2023

参数信息

顺应轨迹跟踪平均误差
0.30 mm
平均相对力控制精度
0.5 %
平均相对力矩控制精度
0.8 %

技术优势

无需力矩传感器

仅依靠位置控制型机械臂自身就能实现六维力控制,省去了昂贵的力矩传感器和力矩控制接口,降低了系统成本与集成难度。

自由空间轨迹精度高

平均顺应轨迹跟踪误差小于0.30 mm,为后续精确扫描奠定了基础。

人体耦合稳定性提升

通过混合控制律切换,在与人体接触的约束环境中获得了更好的耦合稳定性,并在人机交互实验中得到了验证。

无需先验几何知识

该方法不依赖扫描对象的几何先验,降低了部署门槛,可适用于不同患者和部位。

应用场景