Sterowanie pozycyjno-impedancyjne zmodyfikowanym przemysłowym manipulatorem IRp6 - część druga, sterowanie momentem zespołu napędowego z kompensacją sił tarcia

• Autorzy: Świstak B. , Winiarski T.

Warianty tytułu

EN

Position-impedance control of modified IRp6 industrial manipulator - part two, torque control of drive with friction compensation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zunifikowany, pozycyjno-impedancyjny sposób sterowania manipulatorem robota usługowego, który pozwala na przełączanie właściwego dla robotów przemysłowych pozycyjnego trybu sterowania na tryb impedancyjny charakterystyczny dla robotów usługowych. Dzięki temu w zależności od specyfiki wykonywanego zadania uzyskuje się dokładne śledzenie trajektorii albo możliwość bezpiecznego przejścia z ruchu w przestrzeni swobodnej do kontaktu z otoczeniem. Artykuł podzielony jest na dwie części. W części pierwszej zaproponowano cztery kompatybilne zachowania wirtualnego efektora agenta upostaciowionego robota manipulacyjnego oraz uniwersalny sterownik, który je realizuje. Część druga poświęcona jest sterowaniu momentem w napędach robotów manipulacyjnych które jest niezbędne do uruchomienia sterownika na rzeczywistym sprzęcie.

EN

In the article, the unified position-impedance control law is presented. With the controller it is possible to switch between two modes of control: position control that is used in industrial manipulators, and impedance control suitable for service robots manipulation tasks. As a consequence the motion with low trajectory tracking error can be replaced with transitional robot behavior to safely get from free motion to contact with an environment. The article is subdivided into two parts. The first one considers four compatible behaviors of manipulation robot embodied agent virtdual effector. Then, the universal controller specification for the purpose of above behaviors execution is presented. The second part of the article regards torque control in manipulator joints that is needed to activate the above controller on real robot.

Słowa kluczowe

PL

robotyka; robot; programowanie robota; sterownik robota; sterowanie robotem; sterowanie pozycyjno-impedancyjne; manipulator przemysłowy; IRp6; zespół napędowy; kompensacja; siła tarcia

EN

robotics; robot; programming of robot; robot controller; control robot; control position-impedance; industrial manipulator; IRp6; powertrain; compensation; friction force

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 195, t. 1
• Strony: 71--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Świstak B.

• Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej, Politechnika Warszawska, ul. Nowowiejska 15/19, 00-665 Warszawa

autor

Winiarski T.

• Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej, Politechnika Warszawska, ul. Nowowiejska 15/19, 00-665 Warszawa

Bibliografia

• [1] J. Bohren et al. Towards autonomous robotic butlers: Lessons learned with the PR2. In: Robotics and Automation (ICRA), 2011 IEEE International Conference on. Proceedings. IEEE, 2011, s. 5568-5575.
• [2] J. Brzózka, L. Dorobczyński. MATLAB: środowisko obliczeń naukowo-technicznych. Wydawnictwo Naukowe PWN 2008.
• [3] K. Kozłowski, P. Dutkiewicz. Modelowanie i Identyfikacja w Robotyce. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej 1996.
• [4] U. Kręglewska. Projekt techniczny wyposażenia pracowni robotyki. Politechnika Warszawska, 1995.
• [5] S. Morante et al. Robot 2015: Second Iberian Robotics Conference: Advances in Robotics, Volume 2. Cham, Springer International Publishing 2016, rozdział Force-Sensorless Friction and Gravity Compensation for Robots, s. 57-68.
• [6] D. Oetomo et al. Integration of torque controlled arm with velocity controlled base for mobile manipulation: An application to aircraft canopy polishing. In: Fourteenth CISM-IFToMM Symposium on Robotics RoManSy. Proceedings, 2002,s. 308-317.
• [7] C. Ott et al. A humanoid two-arm system for dexterous manipulation. 6th IEEERAS International Conference on Humanoid Robots, 2006.
• [8] M. Stefańczyk et al. Robot usługowy Velma - projekt i konstrukcja głowy. In: XIII Krajowa Konferencja Robotyki- Postępy robotyki. Proceedings, 2014. wolumen 2, s. 451-460.
• [9] M. Walęcki et al. Korpus robota usługowego Velma. In: XIII Krajowa Konferencja Robotyki - Postępy robotyki. Proceedings, 2014. wolumen l , s. 5-14.
• [10] T.· Winiarski, K. Banachowicz. Sterowanie redundantnym systemem dwuramiennym z aktywnym korpusem. In: XIII Krajowa Konferencja Robotyki - Postępy robotyki. Proceedings, 2014. wolumen 2, s. 433-442.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.