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Baxter-on-wheels(BOW):一种用于行动障碍者的辅助移动机械手。 (英语) Zbl 1418.93176号

Wang,Yue(编辑)等人,《人机协作系统的控制和决策趋势》。查姆:斯普林格。41-63 (2017).
小结:四肢瘫痪等严重运动障碍患者需要助手的帮助来管理日常生活活动。已经提出了各种辅助机器人设备,其中一些是商用的,但它们大多功能有限。我们提出一种具有成本效益的移动机器人操作器,BOW或Baxter-on-wheels,适用于行动不便但认知健全的个人的操作。BOW将人性化工业机器人(Rethink Robotics的Baxter)与商用电动轮椅相结合,形成了一个集成的多功能、低成本的系统。由于运动范围或强度的限制,人类用户通常只能命令少量自由度。为了确定机器人的完整运动,我们提出了一种将人类命令与自主冗余分辨率相结合的共享控制策略。解析速度算法解决了机器人运动与人体指令运动匹配的在线优化问题。
作为优化目标函数或约束的一部分,还包括了其他考虑因素,如碰撞预防、避免奇异性、满足关节极限以及排除非直观的基础运动。这个约束优化问题是严格凸的,可以作为二次规划有效地求解。这种方法允许用户选择多种操作模式,包括:末端效应器位置控制、末端效应器方向控制、组合位置/方向控制、力控制和双臂控制。我们给出了BOW上两个示例应用的实验结果:拾取和放置任务的末端执行器位置控制和涉及运动和力控制的板清洁任务。在这两种情况下,用户仅提供三自由度命令,但仍能有效操纵机器人末端执行器的运动和力,而自主控制器提供直观和安全的内部运动。
关于整个系列,请参见[Zbl 1366.93003号].

MSC公司:

93C85号 控制理论中的自动化系统(机器人等)
93立方厘米 由常微分方程控制的控制/观测系统
92 C50 医疗应用(通用)
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全文: 内政部

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