一种机器人系统在未知环境下的人机交互控制方法与流程

文档序号:11132828阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种机器人系统在未知环境下的人机交互控制方法,其特征在于步骤如下:

步骤1:结合轨迹追踪误差和人机之间的相互作用力,用代价函数V定义将要评价的期望的交互性能:

<mrow> <mi>V</mi> <mo>=</mo> <msubsup> <mo>&Integral;</mo> <msub> <mi>t</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>t</mi> <mi>f</mi> </msub> </msubsup> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>X</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>t</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mi>T</mi> </msup> <mi>Q</mi> <mo>(</mo> <mrow> <mi>X</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>t</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <msup> <mi>F</mi> <mi>T</mi> </msup> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mi>R</mi> <mi>F</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow>

式中,t0和tf分别表示起始和终止时间,X(t)是给定的任务轨迹,Q表示半正定矩阵,R表示正定矩阵;

步骤2:设计一个自适应规律来更新机器人的参考轨迹,在一个反复迭代规则下使代价函数最小化:

自适应规律:θj+1=θjj(V*-V(θj))

式中,θ是轨迹参数,γ是j次迭代的自适应率;

所述反复迭代规则:

步骤3:建立基于笛卡尔空间下的自适应阻抗控制律:

<mrow> <mi>u</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mi>F</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mi>K</mi> <mi>Z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mi>Y</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>q</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>,</mo> <mover> <mi>q</mi> <mo>&CenterDot;</mo> </mover> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>,</mo> <msub> <mover> <mi>X</mi> <mo>&CenterDot;</mo> </mover> <mi>v</mi> </msub> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>,</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>v</mi> </msub> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> <mover> <mi>&Psi;</mi> <mo>^</mo> </mover> </mrow>

以自适应阻抗控制律进行交互控制。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1