基于改进弹簧模型的移动机器人柔顺跟随行人方法

姚瀚晨; 彭建伟; 戴厚德; 林名强

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基于改进弹簧模型的移动机器人柔顺跟随行人方法

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针对人机共融环境下的跟随型自动搬运机器人,为了解决被跟随目标突发性运动造成机器人失灵的难题,提出了一种基于改进弹簧模型的移动机器人柔顺跟随方法.给被跟随目标的腿部和障碍物添加虚拟弹簧,完成了对机器人和被跟随目标之间相对位姿的闭环控制,从而实现躲避障碍物和自然交互任务.特别地,通过给虚拟弹簧添加动态阻尼系数,实现了移动机器人跟随目标运动的实时性和柔顺性.通过Simulink仿真对比移动机器人对被跟随目标的柔顺跟随轨迹,实现对改进弹簧模型的参数优化.采用自主开发的两轮差速移动机器人和Vicon光学运动捕捉系统,在被跟随目标做无规律、长距离运动的条件下,验证了该移动机器人跟随轨迹的平滑性和柔顺性.

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来源
《机器人》 |2021年第6期|684-693|共10页
作者
姚瀚晨; 彭建伟; 戴厚德; 林名强;
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作者单位

中国科学院海西研究院泉州装备制造研究所;

福建晋江362216;

中国科学院大学;

北京100049;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类机器人;
关键词
人机共融; 人机交互; 行人跟随; 虚拟弹簧; 柔顺控制;

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