Regulator impedancyjny dla elektrycznego zespołu napędowego robota

• Autorzy: Jezierski E. , Gmerek A.

Warianty tytułu

EN

Impedance controller for electrical drive of a robot

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule została przedstawiona propozycja regulatora impedancji, zdolnego do wpływania na podatność manipulatora w zależności od informacji uzyskiwanej ze sterownika niskopoziomowego, na temat interakcji robota z otoczeniem. Zaproponowano system w skład którego wchodzi sterownik niskopoziomowy z czujnikiem zbliżeniowym, na którego podstawie kontroler impedancyjny dostosowuje podatność manipulatora. Zamierzeniem twórców było opracowanie uniwersalnego regulatora impedancyjnego, jego warstwy fizycznej i programowej. Dzięki architekturze TCP/IP, regulator można łatwo zaadaptować do różnych kontrolerów robotów. Badania rzeczywiste zostały przeprowadzone na manipulatorze o jednym stopniu swobody napędzanym silnikiem BLDC.

EN

This article presents a proposal of impedance controller, which is able to infulence the compliance of a robot based on information obtained from a low-level controller, about robot interaction with the environment. The proposed system consists of a low-level controller with proximity sensor, based on which mechanical impedance is adjusted. The intention of the creators was to develop a universal impedance regulator in the sense of hardware and software layers. Because of TCP/IP architecture, the designed regulator can be easily adapted to different robot controllers. Experiments were conducted on a real 1-DOF manipulator driven by BLDC motor.

Słowa kluczowe

PL

robotyka; sterowanie robotem; algorytm sterowania; regulator impedancyjny; zespół napędowy; robot; manipulator

EN

robotics; control of robot; control algorithm; impedance controller; electrical drive; robot; manipulator

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
• Rocznik: 2012
• Tom: z. 182, t. 2
• Strony: 461--470
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., wykr.

Twórcy

autor

Jezierski E.

• Politechnika Łódzka, Instytut Automatyki

autor

Gmerek A.

• Politechnika Łódzka, Instytut Automatyki

Bibliografia

• [1]F. Caccavale, B. Siciliano, Six-DOF Impedance Control Based on Angle/Axis Representations. IEEE Transactions on robotics automation, v. 15, no. 2, 1999
• [2]G. Granosik, E. Jezierski, M. Kaczmarski, Modelling, simulation and control of pneumatic jumping robot, in: Proc. European Robotics Symposium 2008. Springer Tracts in Advanced Robotics, Berlin, Springer 2008, s. 155-164.
• [3] N. Hogan, Impedance control: An approach to manipulation. Port I. II, III, ASME Journal of Dynamic Systems, Measurements, and Control, 1985, Vol. 107, s. 1-23.
• [4] E. Jezierski, Od sterowania pozycyjnego robotów do sterowania impedancyjnego. W pracy zbiorowej pod redakcją Krzysztofa Tchonia "Postępy robotyki - sterowanie, percepcja, komunikacja". WKiŁ, Warszawa 2006, s. 13-36.
• [5] E. Jezierski, On electrical analogues of mechanical systems and their using in analysis of robot dynamics, In Kozłowski K. R. (Ed.) Robot Motion and Control – Recent Developments, Berlin: Springer, Berlin 2006, s. 391-404.
• [6] E. Jezierski, Dynamika robotów, WNT, Warszawa, 2006.
• [7] C. Ott, A. Albu-Schäffer, A. Kugi, G. Hirzinger, On the Passivity-Based Impedance Control of Flexible Joint Robots, IEEE Transactions on Robotics, vol. 24, no. 2, 2008.
• [8] B. Siciliano, L. Sciavicco, L. Villani, G. Oriolo, Robotics - modelling, planning and control, Springer, 2009.
• [9] T. Twuji, H. Akamatsu, M. Hatagi and M. Kaneko, Vision-Based Impedance Control for Robot Manipulators, IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 1997.
• [10] T. Winiarski, C. Zieliński, Podstawy sterowania siłowego w robotach, Pomiary Automatyka Robotyka, 6/2008, s. 5-10.