基于双向力反馈数据手套的多指灵巧手双边遥操作时滞依赖控制的研究

项目名称： 基于双向力反馈数据手套的多指灵巧手双边遥操作时滞依赖控制的研究

项目编号： No.51175107

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 谢宗武

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 主从遥操作是当前机器人领域的研究热点，对提高机器人的作业水平具有重要的意义。数据手套的使用是机器人灵巧手主从遥操作系统提高透明性的有效手段。本项目针对现有力反馈数据手套佩戴不便和力觉临场感不强的问题，研制一种与人手指非接触式、围绕人手指作外包络运动、实现弯曲和伸展双向力反馈的数据手套。基于该数据手套构建机器人灵巧手主从遥操作实验平台，并研究依赖于时延参数的主从遥操作控制方法。基于自组织模糊神经网络，在线线性化主、从机器人动力学模型，搭建主从遥操作系统的控制架构。定义性能指标，设计时滞依赖函数，建立满足系统性能指标的线性矩阵不等式条件,通过求解线性矩阵不等式得到主从遥操作系统的时滞依赖控制规律并研究不同延迟时间对控制增益的影响机制。该控制方法可降低系统设计的保守性，增强遥操作系统的透明性，对通讯通道具有时变延时特性的遥操作系统具有很大的实际意义。

中文关键词： 外骨骼机构；力反馈数据手套；阻抗控制；扰动观测器；遥操作

英文摘要：

英文关键词： Exoskeleton mechanism；Force feedback glove；Impedance control；Disturbance observer；Teleoperation