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Passivation of Projection-Based Null Space Compliance Control Via Energy Tanks

Dietrich, Alexander und Ott, Christian und Stramigioli, S. (2015) Passivation of Projection-Based Null Space Compliance Control Via Energy Tanks. IEEE Robotics and Automation Letters. IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers. doi: 10.1109/LRA.2015.2512937. ISSN 2377-3766.

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Offizielle URL: http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=7368097&abstractAccess=no&userType=inst

Kurzfassung

A manipulator with kinematic redundancy w.r.t. a main task enables to perform an additional, subordinate task in its null space. The classical hierarchy-based approach is to apply dynamically consistent null space projections such that this lower-priority task does not disturb the main task. The major problem is that the control task hierarchy is established at the expense of the passivity of the system, which causes problems in terms of stability, robustness, and safety. Here, we extend this classical approach and passivate the closed-loop system by means of an energy tank, which is filled by the dissipated power of the active damping on both hierarchy levels. We validate the method in simulations and experiments on a torque-controlled manipulator. The concept is predestined for physical humanrobot interaction and safety-relevant applications, where passivity must be guaranteed.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/101513/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Passivation of Projection-Based Null Space Compliance Control Via Energy Tanks
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Dietrich, Alexanderalexander.dietrich (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3463-5074NICHT SPEZIFIZIERT
Ott, ChristianChristian.Ott (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0987-7493NICHT SPEZIFIZIERT
Stramigioli, S.University of Twente, NetherlandsNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:29 Dezember 2015
Erschienen in:IEEE Robotics and Automation Letters
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1109/LRA.2015.2512937
Verlag:IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers
ISSN:2377-3766
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Robotics, Control Theory, Passivity, Proof of Stability
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Terrestrische Assistenz-Robotik (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Analyse und Regelung komplexer Robotersysteme
Hinterlegt von: Dietrich, Dr.-Ing. Alexander
Hinterlegt am:13 Jan 2016 11:27
Letzte Änderung:28 Mär 2023 23:45

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