| 引用本文: | 吴德明,谢光辉,王光建.实现人身和机器人交流的神经振动子控制算法[J].控制理论与应用,2015,32(5):695~702.[点击复制] |
| WU De-ming,XIE Guang-hui,WANG Guang-jian.Control algorithm of neural oscillator for physical human-robot interaction[J].Control Theory and Technology,2015,32(5):695~702.[点击复制] |
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| 实现人身和机器人交流的神经振动子控制算法 |
| Control algorithm of neural oscillator for physical human-robot interaction |
| 摘要点击 2565 全文点击 1463 投稿时间：2014-05-26 修订日期：2014-11-24 |
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| DOI编号 10.7641/CTA.2015.40480 |
| 2015,32(5):695-702 |
| 中文关键词 神经振动子 人–机身体交流 比例微分(PD)反馈控制 运动同步 算法 |
| 英文关键词 neural oscillator pHRI proportional differential (PD) feedback control motion synchronization algorithm |
| 基金项目 国家留学基金委项目(2007102654), 重庆市自然科学基金项目(2012jjA40028), 重庆市基础与前沿研究计划(2014jcyjA60002)资助. |
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| 中文摘要 |
| 为实现人身和机器人交流时的运动同步, 首先提出了一类非线性多关节神经振动子运动控制算法, 其输入 为机器人和人相互作用所产生的关节扭矩信号, 输出为机器人关节期望角度; 然后对具有代表性的二关节神经振 动子控制算法中各参数的耦合特性进行了分析; 最后, 基于7自由度机器人臂平台对该神经振动子控制算法的有效 性进行实验. 实验结果表明, 该控制算法能够实现人和机器人相互运动的同步, 通过调节神经振动子的增益参数, 同步的程度能够被改变. |
| 英文摘要 |
| To synchronize motions between the robot and human, we propose a control algorithm for physical humanrobot interaction (pHRI), based on the multi-joint neural oscillator. The input of the algorithm is the joint-torque signal of pHRI, and its output is the expected-angle of the robot joint. Coupling characteristics are analyzed for representative two-joint neural oscillator. Based on the robot arm, experiment is implemented for human-robot handshaking by using this algorithm. The experiment results indicate the algorithm validity. The control algorithm can realize the synchronization of motions between robot and human. The strength of input-output synchronization can be varied by adjusting the gain parameters in the algorithm. |
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