Projected Inverse Dynamics Control (PIDC) is commonly used in robots subject to contact, especially in quadrupedal systems. Many methods based on such dynamics have been developed for quadrupedal locomotion tasks, and only a few works studied simple interactions between the robot and environment, such as pressing an E-stop button. To facilitate the interaction requiring exact force control for safety, we propose a novel interaction force control scheme for underactuated quadrupedal systems relying on projection techniques and Quadratic Programming (QP). This algorithm allows the robot to apply a desired interaction force to the environment without using force sensors while satisfying physical constraints and inducing minimal base motion. Unlike previous projection-based methods, the QP design uses two selection matrices in its hierarchical structure, facilitating the decoupling between force and motion control. The proposed algorithm is verified with a quadrupedal robot in a high-fidelity simulator. Compared to the QP designs without the strategy of using two selection matrices and the PIDC method for contact force control, our method provided more accurate contact force tracking performance with minimal base movement, paving the way to approach the exact interaction force control for underactuated quadrupedal systems.


翻译:预测反向动态控制(PIDC)通常用于接触的机器人,特别是四级系统。基于这种动态的许多方法已经为四重移动任务开发出许多基于这种动态的方法,只有几部作品研究机器人与环境之间的简单互动,例如按E-stop按钮。为了便利需要精确武力控制的相互作用,我们提议了一个新型互动力量控制机制,用于使用投影技术和二次编程的未充分激活的四重系统。这一算法允许机器人在不使用强制传感器的同时对环境应用所需的互动力量,而不满足物理限制和引发最低限度的基础运动。与以往的投影方法不同,QP设计使用两个选择矩阵,在其等级结构中使用了两个选择矩阵,以便利武力和运动控制之间的脱钩。为了便利这种互动,拟议算法得到高纤维模拟器中四重机器人的验证。与QP设计相比,没有使用两个选择矩阵和PIDC的接触力控制方法,我们的方法提供了更精确的接触力跟踪功能,在最小基础互动方法下,为最小的基调方法铺平了基反方向。

0
下载
关闭预览

相关内容

IFIP TC13 Conference on Human-Computer Interaction是人机交互领域的研究者和实践者展示其工作的重要平台。多年来,这些会议吸引了来自几个国家和文化的研究人员。官网链接:http://interact2019.org/
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
123+阅读 · 2020年11月20日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
171+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
100+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2010年11月30日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2010年11月30日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员