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New Passivity Observers for Improved Robot Force Control

Jorda, Mikael und Balachandran, Ribin und Ryu, Jee-Hwan und Khatib, Oussama (2017) New Passivity Observers for Improved Robot Force Control. In: 2017 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, IROS 2017. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2017, 2017-09-24 - 2017-09-28, Vancouver, Canada. doi: 10.1109/IROS.2017.8206036. ISBN 978-153862682-5. ISSN 2153-0858.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
1MB

Offizielle URL: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8206036

Kurzfassung

Abstract— This paper extends the previously proposed Explicit Force Controller based on Time Domain Passivity Approach. When using the classical passivity observer, we encounter an energy accumulation problem : if the system stays a long time in stable contact, energy is dissipated and the passivity observer builds up a large value. This cause the passivity controller to be triggered very late when the interaction becomes unstable, and we lose the advantage of the passivity controller. In order to deal with this energy accumulation issue, we propose two new passivity observers that ”forget” about energy previously dissipated. We prove the theoretical validity of these new observers. In addition, we propose a more generalized way of implementing the passivity based explicit force controller on a multi DoF manipulator, using a model for the robot and environment that includes sensor flexibility, and a Hybrid Position/Force controller in the operational space framework. The proposed method is experimentally tested with KUKA LWR, and the improved performance is verified.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/116795/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:New Passivity Observers for Improved Robot Force Control
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Jorda, Mikaelmjorda (at) stanford.eduNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Balachandran, Ribinribin.balachandran (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7560-471XNICHT SPEZIFIZIERT
Ryu, Jee-HwanKorea University of Technology and EducationNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Khatib, OussamaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2017
Erschienen in:2017 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, IROS 2017
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/IROS.2017.8206036
ISSN:2153-0858
ISBN:978-153862682-5
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Stability, Passivity, Force control
Veranstaltungstitel:IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2017
Veranstaltungsort:Vancouver, Canada
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:24 September 2017
Veranstaltungsende:28 September 2017
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 - Telerobotik (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Analyse und Regelung komplexer Robotersysteme
Hinterlegt von: Radhakrishna Balachandran, Ribin
Hinterlegt am:07 Dez 2017 16:33
Letzte Änderung:07 Jun 2024 10:46

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