摘要:
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern eines Manipulators, insbesondere eines Roboters, umfasst den Schritt: Erfassen einer Kontaktkraft zwischen dem Manipulator und einem Werkstück (2; 20) auf Basis tatsächlicher Antriebskräfte (t) und Antriebskräften (tModell) eines dynamischen Modells (M d2q/dt2 + h(q, dq/dt) = tModell) des Manipulators; sowie wenigstens einem der Schritte: a) mehrstufiges Vermessen einer Position des Werkstückes (2) auf Basis erfasster Kontaktkräfte (S40, S70), insbesondere mit den Schritten: Bestimmen von Positionen nicht fluchtender Konturen, insbesondere Kanten (2.1, 2.2), des Werkstückes (2) durch Erfassen von Posen des Manipulators und dabei auf ihn wirkenden Kontaktkräften (S40); Anfahren von, insbesondere durch Aussparungen (3.1, 3.2, 3.3) definierten, Referenzpunkten des Werkstückes (2) auf Basis von derart erfassten Konturen (2.1, 2.2) des Werkstückes (S50); und Bestimmen von Positionen dieser Referenzpunkte durch Erfassen von Kontaktkräften, die bei einer Bewegung auf den Manipulator wirken (S70); und/oder
b) Fügen eines Werkstückes (4; 40) unter nachgiebiger Regelung (S130; S230), wobei ein Fügezustand des Werkstückes auf Basis einer erfassten Kontaktkraft und/oder einer unter der nachgiebigen Regelung erreichten Endpose des Manipulators überwacht wird, insbesondere mit den Schritten: Halten des Werkstückes mit dem Manipulator in wenigstens zwei Kraftkontakten (1.1, 1.2); Ansetzen des Werkstückes in einer Fügegrundposition (Fig. 3A); Bewegen des Werkstückes in eine Fügeendposition (Fig. 3B) unter Lösen wenigstens eines Kraftkontaktes (1.2); und/oder
c) steif geregeltes Anfahren einer Pose (S10; S110; S210); sowie Umschalten in eine nachgiebige Regelung auf Basis einer erfassten Kontaktkraft (S30; S130; S230).
摘要:
A walking control apparatus of a robot includes a joint portion provided in each of a plurality of legs of the robot, a pose sensing unit to sense the pose of the robot, a walking state determination unit to determine a walking state from the pose of the robot, a knot point compensation value calculator to determine a Center Of Mass (COM) of the robot from the pose of the robot and to calculate a knot point compensation value, a desired angle trajectory generator to generate a reference knot point of the joint portion corresponding to the walking state, to compensate for the reference knot point using the knot point compensation value so as to generate a desired knot point, and to generate a desired angle trajectory of the joint portion using the desired knot point. The knot point which is the angle command of the joint portion of each of the legs to perform the next step is compensated for based on the COM, and the compensated desired knot point is smoothly connected using the spline curve such that the robot walks similar to a human. In addition, in order to maintain balance while walking, the angle of the joint portion of the intermediate point of the current step is fed back and the knot point of the next step is predicted and adjusted, such that the robot stably and smoothly walks.
摘要:
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern eines Manipulators, insbesondere eines Roboters, umfasst den Schritt: Erfassen einer Kontaktkraft zwischen dem Manipulator und einem Werkstück (2; 20) auf Basis tatsächlicher Antriebskräfte (t) und Antriebskräften (tModell) eines dynamischen Modells (M d2q/dt2 + h(q, dq/dt) = tModell) des Manipulators; sowie wenigstens einem der Schritte: a) mehrstufiges Vermessen einer Position des Werkstückes (2) auf Basis erfasster Kontaktkräfte (S40, S70), insbesondere mit den Schritten: Bestimmen von Positionen nicht fluchtender Konturen, insbesondere Kanten (2.1, 2.2), des Werkstückes (2) durch Erfassen von Posen des Manipulators und dabei auf ihn wirkenden Kontaktkräften (S40); Anfahren von, insbesondere durch Aussparungen (3.1, 3.2, 3.3) definierten, Referenzpunkten des Werkstückes (2) auf Basis von derart erfassten Konturen (2.1, 2.2) des Werkstückes (S50); und Bestimmen von Positionen dieser Referenzpunkte durch Erfassen von Kontaktkräften, die bei einer Bewegung auf den Manipulator wirken (S70); und/oder
b) Fügen eines Werkstückes (4; 40) unter nachgiebiger Regelung (S130; S230), wobei ein Fügezustand des Werkstückes auf Basis einer erfassten Kontaktkraft und/oder einer unter der nachgiebigen Regelung erreichten Endpose des Manipulators überwacht wird, insbesondere mit den Schritten: Halten des Werkstückes mit dem Manipulator in wenigstens zwei Kraftkontakten (1.1, 1.2); Ansetzen des Werkstückes in einer Fügegrundposition (Fig. 3A); Bewegen des Werkstückes in eine Fügeendposition (Fig. 3B) unter Lösen wenigstens eines Kraftkontaktes (1.2); und/oder
c) steif geregeltes Anfahren einer Pose (S10; S110; S210); sowie Umschalten in eine nachgiebige Regelung auf Basis einer erfassten Kontaktkraft (S30; S130; S230).
摘要:
A method according to the invention for controlling a manipulator, in particular of a robot, comprises the step of detecting a contact force between the manipulator and a workpiece (2; 20) on the basis of actual drive forces (t) and drive forces (tModell) of a dynamic model (M d2q/dt2 + h(q, dq/dt) = tModell) of the manipulator. The method also comprises at least one of the steps of a) multistage measuring of a position of the workpiece (2) on the basis of detected contact forces (S40, S70), in particular comprising the steps of: determining positions of misaligned contours, in particular edges (2.1, 2.2), of the workpiece (2) by detecting poses of the manipulator and at the same time contact forces acting thereon (S40); moving to reference points of the workpiece (2), in particular defined by recesses (3.1, 3.2, 3.3), on the basis of contours (2.1, 2.2) of the workpiece thus detected (S50); and determining positions of said reference points by detecting contact forces that act on the manipulator upon a movement (S70); and/or b) assembling a workpiece (4, 40) with flexible regulation (S130; S230), wherein an assembled state of the workpiece is monitored on the basis of a detected contact force and/or an end pose of the manipulator reached under the flexible regulation, in particular with the steps: holding the workpiece with the manipulator in at least two force contacts (1.1, 1.2); placing the workpiece in a basic assembly position (Fig. 3A); moving the workpiece into a final assembly position (Fig. 3B) with at least one contact force (1.2) being released; and/or c) non-flexibly regulated movement to a pose (S10; S110; S210); and switching to a flexible regulation on the basis of a detected contact force (S30; S130; S230).
摘要:
A robot control device determines that a control target of force control is achieved, based on two conditions made up of a range condition in the case where an output from a force detection unit provided in a robot is within a predetermined range and a continuation condition in the case where a state that satisfies the range condition is continued.
摘要:
A robot controller includes a force control unit that outputs a correction value of a target track of a robot based on a detected sensor value acquired from a force sensor, a target value output unit that obtains a target value by performing correction processing on the target track based on the correction value and outputs the obtained target value, and a robot control unit that performs feedback control of the robot based on the target value. The force control unit includes an impedance processing part that obtains a solution of an ordinary differential equation in force control as the correction value before the conversion processing, and a nonlinear conversion part that obtains the correction value after the conversion processing by performing nonlinear conversion processing on the correction value before the conversion processing acquired from the impedance processing part and outputs the obtained correction value after the conversion processing.
摘要:
A dynamic control for a multi-link manipulator (100) having a central processing unit (102), a linear dynamics control loop and a fast nonlinear dynamics control loop. The linear dynamics control loop has servo amplifiers (114) and associated power amplifiers (116) for actuating the links in response to the signals generated by the central processing unit (102) and sensors (110) generating the requisite feedback signals. The nonlinear dynamics control loop comprises a nonlinear dynamics control computer (118) generating correction signals corresponding to the nonlinear dynamics of the manipulator links in response to the signals generated by the central processing unit (102) and feedback signals and means for summing the correction signals (120) with the signals generated by the servo amplifiers (114). The nonlinear dynamics control computer (118) generates the correction signals for the first three links of the manipulator (100) using recursive Newton-Euler dynamics and generates the correction signals for the remaining links using Lagrangian dynamics. The nonlinear control loop is from 5 to 10 times faster than those described in the published literature.