变曲率连续机器人

高精度轨迹跟踪

将连续机器人的轨迹跟踪精度提升到新的水平,在动态和负载条件下均能保持极低的控制误差。

Yuhang, Liu · 罗凯 · 田强 · 胡海岩

Mechanism and Machine Theory 2025

参数信息

自由端动态位置偏差
2.7 %
自由端动态位置偏差(带载)
6.2 %
跟踪速度
160 mm/s

技术优势

无需精确模型参数

采用基于离散微分几何的离散弹性杆方法建模,并结合启发式优化控制,对模型参数不确定性具有鲁棒性。

带载也保持精度

实验显示,即使携带100 g负载,动态偏差仍仅为总长度的6.2%,说明算法能应对外部载荷变化。

闭环跟踪控制

基于所提算法设计了闭环轨迹跟踪控制器,实现了高精度轨迹跟踪,在160 mm/s跟踪速度下误差仍很小。

应用场景