×
亚瑟·里斯蒙德;瓦伦丁·索纳维尔;奥利维埃·布吕尔斯

柔性机械臂轨迹规划的几何优化方法。 （英语） Zbl 1427.70025号

多体系统。动态。 47，第4期，347-362（2019）.
小结：轻巧灵活的机器人为工业安全和效率需求提供了一个有趣的答案。此类系统的控制应能够正确处理连杆和接头中的柔性行为。本文通过求解系统的逆动力学来计算前馈控制作用。使用局部框架中的有限元对系统的灵活性进行建模。然后使用约束优化公式求解逆问题。这种局部框架表示减少了运动方程中的非线性，提高了数值格式的收敛性。为了说明该方法，给出了串行和并行三维机器人的数值例子。

引用于三文件

MSC公司：

70电子60 机器人动力学与刚体控制
49J05型 单自变量自由问题的存在性理论
49平方米25 最优控制中的离散逼近

关键词：

逆动力学;优化;柔性机器人;轨迹跟踪

软件：

SOCS系统
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{A.Lismonde}等人，《多体系统》。动态。47，第4号，347--362（2019；Zbl 1427.70025）
全文： DOI程序

参考文献：

[1] Absil，P.A.，Mahony，R.，Sepulchre，R.：矩阵流形上的优化算法。普林斯顿大学出版社，普林斯顿（2008）·Zbl 1147.65043号 ·数字对象标识代码：10.1515/9781400830244
[2] Bastos，G.J.：对柔性机械手逆动力学的贡献。列日大学博士论文（2013年）
[3] 巴斯托斯，G.J。；塞弗里德，R。；Brüls，O.，使用DAE最优控制方法的串联和并联欠驱动多体系统的逆动力学，多体系统。动态。，30, 359-376 (2013) ·兹比尔1274.93100 ·doi:10.1007/s11044-013-9361-z
[4] 巴斯托斯，G.J。；塞弗里德，R。；Brüls，O.，约束欠驱动机械系统的稳定模型反演方法分析，机械。机器。理论，111，99-117（2017）·doi:10.1016/j.机械原理.2017.01.011
[5] Bauchau，O.：柔性多体动力学。柏林施普林格出版社（2011）·Zbl 1209.70001号 ·doi:10.1007/978-94-007-0335-3
[6] Betts，J.T.：使用非线性规划进行最优控制和估计的实用方法。设计与控制进展。SIAM，费城（2010）·Zbl 1189.49001号 ·数字对象标识代码：10.1137/1.9780898718577
[7] 布拉杰，W。；Kolodziejczyk，K.，《解决控制约束问题的几何方法：理论和DAE框架》，多体系统。动态。，11, 343-364 (2004) ·Zbl 1066.70018号 ·doi:10.1023/B:MUBO.0000040800.40045.51
[8] Book，W.J.，《柔性机械臂的递归拉格朗日动力学》，国际机器人杂志。研究，387-101（1984）·doi:10.1177/027836498400300305
[9] Bottaso，C.L。；Croce，A.，使用能量保持直接转录方法的多体系统的最优控制，多体系统。动态。，12, 17-45 (2004) ·Zbl 1104.70015号 ·doi:10.1023/B:MUBO.0000042931.61655.73
[10] Bottaso，C.L。；克罗齐，A。；Ghezzi，L。；Faure，P.，《关于多体系统逆动力学和轨迹优化问题的求解》，《多体系统》。动态。，11, 1-22 (2004) ·Zbl 1068.70011号 ·doi:10.1023/B:MUBO.00000014875.66058.74
[11] 布吕尔斯，O。；阿诺德，M。；Cardona，A.，《大转动动态多体系统的两个李群公式》，美国华盛顿特区
[12] 布吕尔斯，O。；巴斯托斯，G.J。；Seifried，R.，约束柔性多体系统前馈控制的稳定反演方法，J.Compute。非线性动力学。，9 (2014) ·数字标识代码：10.1115/1.4025476
[13] 布吕尔斯，O。；Cardona，A。；Arnold，M.，约束柔性多体系统的李群广义-α（\alpha\）时间积分，机械。机器。理论，48，121-137（2012）·doi:10.1016/j.机械原理2011.07.017
[14] 坎农，R。；Schmitz，E.，关于柔性单链机器人（Int.J.robot）端点控制的初步实验。第362-75号决议（1984年）·数字对象标识代码：10.1177/02783649840030003
[15] Luca，A.，《柔性机器人控制的前馈/反馈定律》（2000年）
[16] Devasia，S。；陈，D。；Paden，B.，基于非线性反演的输出跟踪，IEEE Trans。自动化。控制，41930-942（1996）·Zbl 0859.93006号 ·数字对象标识代码：10.1109/9.508898
[17] Franke，R。；Malzahn，J。；Nierobsch，T。；霍夫曼，F。；Bertram，T.，带光纤Bragg-grating传感器的多连杆柔性机械臂的振动控制（2009）
[18] Geradin，M.，Cardona，A.：柔性多体动力学：有限元方法。威利，纽约（2001）
[19] Kwon，D.S。；Book，W.J.，单连杆柔性机械臂的时域逆动态跟踪控制，J.Dyn。系统。测量。控制，116193-200（1994）·Zbl 0807.93044号 ·数字对象标识代码：10.1115/12899210
[20] A.里斯蒙德。；Sonneville，V.公司。；Brüls，O.，具有改进本质安全性的软链接机器人的轨迹规划（2017）
[21] 林奇，K.M.，帕克，F.C.：现代机器人：力学，规划和控制。剑桥大学出版社，剑桥（2017）
[22] Malzahn，J。；鲁德曼，M。；Phung，A.S。；霍夫曼，F。；Bertram，T.，《弹性机械臂的输入成形和应变仪反馈振动控制》（2010年）
[23] 马纳拉，S。；加比奇尼，M。；Artoni，A。；Diehl，M.，关于直接最优控制SO（3）无奇异表示的积分，非线性动力学。，90, 1223-1241 (2017) ·doi:10.1007/s11071-017-3722-8
[24] Martins，J。；博托，医学硕士。；Costa，J.S.D.，机械手柔性梁建模，多体系统。动态。，7, 79-100 (2002) ·Zbl 1058.70013号 ·doi:10.1023/A:1015239604152
[25] Moberg，S.：柔性机械手的建模和控制。林雪平大学博士论文（2010年）
[26] Moberg，S。；Hanssen，S.，《柔性机械手的逆动力学》（2009）
[27] Murray，R.M.，Li，Z.，Sastry，S.S.：机器人操作的数学导论。CRC出版社，博卡拉顿（1994）·Zbl 0858.70001号
[28] Seifried，R.：欠驱动多体系统动力学：建模、控制和优化设计。固体力学及其应用。柏林施普林格出版社（2014）·Zbl 1283.70001号 ·doi:10.1007/978-3-319-01228-5
[29] 塞弗里德，R。；Eberhard，P.，带运动冗余的欠驱动多体系统前馈控制设计（2009）·Zbl 1192.93023号
[30] 辛格，N。；Seering，W.P.，降低系统振动的预成型命令输入，J.Dyn。系统。测量。控制，11276-82（1990）·数字对象标识代码：10.1115/12894142
[31] J.F.P.索利斯。；纳瓦罗，G.S。；Linares，R.C.，柔性连杆机器人的建模和末端位置控制：实验结果，计算。姐姐。，12, 421-435 (2009)
[32] Sonneville，V.：柔性多体系统的几何局部框架方法。里昂大学博士论文（2015）
[33] Sonneville，V.公司。；Brüls，O.，关于多体系统动力学分析的特殊欧几里得群的公式，J.Comput。非线性动力学。，9 (2014) ·Zbl 1293.70034号 ·doi:10.1115/1.4026569
[34] Sonneville，V.公司。；Cardona，A。；Brüls，O.，在特殊欧几里得群SE（3）上公式化的几何精确梁有限元，Comput。方法应用。机械。工程，268，451-474（2014）·Zbl 1295.74050号 ·doi:10.1016/j.cma.2013.10.008
[35] Staufer，P。；Gattringer，H.，基于被动性的柔性连杆机器人跟踪控制，95-112（2013），维也纳·doi:10.1007/978-3-7091-1289-26
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。