閉アーキテクチャロボットのための外乱対応安全運動制御の統合
Unified Disturbance Aware Safe Kinematic Control for Closed-Architecture Robots
内部トルク制御が変更できない産業用マニピュレータに対し、外乱抑制とロバスト制御バリア関数を組み合わせた外付け制御を開発し、高精度追従と安全性を実現した。
詳しい要約
1. どんなもの？
2. 先行研究と比べてどこがすごい？
3. 技術・手法の肝は？
4. どうやって有効だと検証した？
5. 議論はある？
6. 次に読むべき論文は？
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Fan Zhang, Jinfeng Chen, Joseph J. B. Mvogo Ahanda, Hanz Richter, Ge Lv, Bin Hu, Qin Lin
分類: cs.RO, cs.SY, eess.SY
原文アブストラクト
In commercial robotic systems, it is common to encounter a closed inner-loop torque controller that is not user-modifiable. However, the outer-loop controller, which sends kinematic commands such as position or velocity for the inner-loop controller to track, is typically exposed to users. In this work, we focus on the development of an easily integrated add-on at the outer-loop layer by combining disturbance rejection control and robust control barrier function for high-performance tracking and safe control of the whole dynamic system of an industrial manipulator. This is particularly beneficial when 1) the inner-loop controller is imperfect, unmodifiable, and uncertain; and 2) the dynamic model exhibits significant uncertainty. Stability analysis, formal safety guarantee proof, and hardware experiments with a PUMA robotic manipulator are presented. Our solution demonstrates superior performance in terms of simplicity of implementation, robustness, tracking precision, and safety compared to the state of the art. A demonstration video is available at https://youtu.be/e0palGVU_50.
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