面向机械臂遥操作的虚拟人机交互系统设计

曾欣; 宋爱国; 周永辉; 李会军

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面向机械臂遥操作的虚拟人机交互系统设计

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为提高空间站机械臂遥操作系统的精度和安全性,设计了一种基于混联式七自由度力反馈设备的虚拟人机交互系统.系统由力反馈设备、控制系统及虚拟场景构成,实现了三维平动自由度和三维转动自由度的机械解耦,并通过标定修正了存在误差的机械参数,可以对末端输出反馈力稳定控制.性能试验表明:系统可以在250 mm×250 mm×250 mm的空间内精确跟踪操作人员手部位置,位置精度达到0.6 mm;可提供最大15 N的力觉反馈;在虚拟夹物体试验中,有力反馈的人机交互系统比无力反馈系统的完成时间缩短了23％,损坏率降低了50％,提高了操作精度和夹取过程的安全性.

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来源
《载人航天》 |2020年第3期|353-360|共8页
作者
曾欣; 宋爱国; 周永辉; 李会军;
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作者单位

东南大学仪器科学与工程学院南京210096;

东南大学仪器科学与工程学院南京210096;

北京空间飞行器总体设计部北京100094;

东南大学仪器科学与工程学院南京210096;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类科学探索设备与仪器;机械手;应用;
关键词
力觉反馈; 遥操作; 虚拟现实; 人机交互; 力反馈设备;

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