Zastosowanie akcelerometrów oraz czujników siły do sterowania manipulatorem zgodnie z ruchem dłoni

• Autorzy: Kielan P. , Jastrzębski T.

Warianty tytułu

EN

Application of acceleration sensors and force sensors to control the manipulator according to the hand movements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono prototypowy system sterowania pozycją ramienia manipulatora z chwytakiem, w którym wykorzystuje się odwzorowanie ruchu ludzkiej kończyny górnej. Do realizacji zagadnienia zostały wykorzystane czujniki akcelerometryczne oraz rezystancyjne czujniki siły. Czujniki akcelerometryczne zostały zamocowane zarówno na rękawicy, którą zakłada się na dłoń operatora, jak też na ramieniu manipulatora. Dzięki opracowanemu algorytmowi sterowania, który został zaimplementowany w prototypowym układzie sterowania, możliwy jest symultaniczny ruch dłoni operatora (w nadgarstku) oraz ruch ramienia manipulatora, w płaszczyźnie pionowej. Rezystancyjne czujniki siły nacisku zamocowano na palcu wskazującym oraz kciuku ręki, dzięki czemu udało się odwzorować liniowy ruch palców na ruch chwytaka manipulatora, z regulowaną siłą ścisku.

EN

The article presents the prototype control system of position for the manipulator with gripper, which uses movement of the human hand. To implement the concept was used: acceleration sensors and resistive force sensors. The acceleration sensors were placed both on the hand of the operator (on the glove), as well as on the manipulator arm. Thanks to use algorithm which has been implemented in a prototype control system, it is possible simultaneous movement of the operator's hand (in the wrist) and the movement of the manipulator arm in the vertical plane. Resistive force sensors were placed on the index finger and thumb of the hand, which made it possible to intercept linear motion of the gripper fingers on the manipulator, with adjustable force.

Słowa kluczowe

PL

manipulator; akcelerometr MEMS; rezystancyjny czujnik siły; układ sterowania ruchem dłoni; chwytak

EN

manipulator; MEMS acceleration; resistive force sensor; hand motion control system; gripper

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 22, nr 53
• Strony: 85--91
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Kielan P.

• Katedra Mechatroniki, Politechnika Śląska

autor

Jastrzębski T.

• Katedra Mechatroniki, Politechnika Śląska

Bibliografia

• 1. Honczarenko J.: Roboty przemysłowe: budowa i zastosowanie. Warszawa: WNT, 2004.
• 2. Jastrzębski T.: Projekt i wykonanie układu sterowania ruchem dłoni dla manipulatora z wykorzystaniem akcelerometru do określenia przemieszczenia. Praca magisterska. Gliwice: Pol. Śl., 2014.
• 3. John A., Musiolik A.: Analiza kinematyczna palców ręki. „Modelowanie Inżynierskie” 2010, nr 40, s. 111-116.
• 4. Kaźmierczak P., Lukas K., Polkowski L.: Elementy robotyki humanoidalnej: projekt głowy humanoidalnej PALADYN. Warszawa: Wyd. PJWSTK, 2005.
• 5. Uzmay I., Burkan R.: Parameter estimation and upper bounding adaptation in adaptive-robust control approaches for trajectory control of robots. “Robotica” 2002, Vol. 20, p.653 - 660.