協調分解作業のためのエネルギー考慮型デカルトインピーダンス制御器の設計
Design of an Energy-Aware Cartesian Impedance Controller for Collaborative Disassembly
人間とロボットが協力して電子・機械製品を分解する際の安全な物理的インタラクションを実現するため、エネルギー調整とダンピング注入を備えたエネルギー考慮型デカルトインピーダンス制御器を提案し、実機のネジ緩め作業で有効性を示した。
著者: Sebastian Hjorth, Edoardo Lamon, Dimitrios Chrysostomou, Arash Ajoudani
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Human-robot collaborative disassembly is an emerging trend in the sustainable recycling process of electronic and mechanical products. It requires the use of advanced technologies to assist workers in repetitive physical tasks and deal with creaky and potentially damaged components. Nevertheless, when disassembling worn-out or damaged components, unexpected robot behaviors may emerge, so harmless and symbiotic physical interaction with humans and the environment becomes paramount. This work addresses this challenge at the control level by ensuring safe and passive behaviors in unplanned interactions and contact losses. The proposed algorithm capitalizes on an energy-aware Cartesian impedance controller, which features energy scaling and damping injection, and an augmented energy tank, which limits the power flow from the controller to the robot. The controller is evaluated in a real-world flawed unscrewing task with a Franka Emika Panda and is compared to a standard impedance controller and a hybrid force-impedance controller. The results demonstrate the high potential of the algorithm in human-robot collaborative disassembly tasks.
関連論文
- 経験時代における実世界コード・アズ・ポリシー:ACE-CaP-0マニピュレーション
- 把持のアドミタンスによる入出力特性評価:設計パラメータと把持挙動の接続マニピュレーション
- ManiLadder:カテゴリ別・多難易度タスクラダーによるロボットマニピュレーションのベンチマークマニピュレーション
- 成功確率を変える事象を記憶する:Criticゲート付きイベントメモリによる長期的マニピュレーションマニピュレーション
- BiPOP: 長期的な両腕ロボット操作のための部分順序計画マニピュレーション
- RUMI: 拡張現実と触覚フィードバックを備えたRobotiq対応の汎用マニピュレーションインターフェースマニピュレーション
