扭曲腱鞘自适应控制算法

抗未知刚柔耦合

首次混合刚体动力学与迟滞模型，使输尿管镜软镜扭转角轨迹跟踪在未知刚柔耦合下仍精确，为柔性内窥镜提供无需建模的控制方案。

王翔宇 · Fang, Yongchun Chuny · Ningbo, Yu · 韩建达

IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 2023

参数信息

轨迹跟踪最大误差小于

0.5 °

轨迹跟踪均方根误差小于

0.2 °

技术优势

无需精确建模

采用时延估计和自适应律在线估计集总动态，避免了对复杂刚柔耦合机理的建模。

稳定性有保证

通过李雅普诺夫分析从理论上保证了闭环稳定性。

应用场景

• 软镜机器人：让软镜末端扭转角度精准跟随指令，减少术中抖动。
• 手术机器人控制：提供无需系统建模的控制方案，简化手术机器人集成。
• 连续体机器人：用自适应律补偿未知刚柔耦合，提高连续体机器人控制鲁棒性。