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Smoother Position-Drift Compensation for Time Domain Passivity Approach Based Teleoperation

Coelho, Andre und Singh, Harsimran und Muskardin, Tin und Balachandran, Ribin und Kondak, Konstantin (2018) Smoother Position-Drift Compensation for Time Domain Passivity Approach Based Teleoperation. In: 2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, IROS 2018, Seiten 5525-5532. IEEE. 2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2018-10-01 - 2018-10-05, Madrid, Spain. doi: 10.1109/IROS.2018.8594125. ISBN 978-153868094-0. ISSN 2153-0858.

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2MB

Offizielle URL: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8594125

Kurzfassung

Despite being one of the most robust methods in bilateral teleoperation, Time Domain Passivity Approach (TDPA) presents the drawback of accumulating position drift between master and slave devices. The lack of position synchronization poses an obstacle to the performance of teleoperation and may prevent the successful accomplishment of such tasks. Several techniques have been developed in order to solve the position-drift problem in TDPA-based teleoperation. However, they either present poor transparency by over-conservatively constraining force feedback or add high impulse-like force signals that can be harmful to the hardware and to the human operator. We propose a new approach to compensate position drift in TDPA-based teleoperation in a smoother way, which keeps the forces within the normal range of the teleoperation task while preserving the level of transparency and the robust stability of energy-based TDPA. We also add a way of tuning the compensator to behave in accordance with the task being performed, whether it requires faster or smoother compensation. The feasibility and performance of the method were experimentally validated. Good position tracking and regular-amplitude forces are demonstrated with up to 500 ms round-trip constant and variable delays for hard-wall contacts.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/130298/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Smoother Position-Drift Compensation for Time Domain Passivity Approach Based Teleoperation
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Coelho, Andreandre.coelho (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Singh, Harsimranharsimran.singh (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Muskardin, TinTin.Muskardin (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Balachandran, Ribinribin.balachandran (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7560-471XNICHT SPEZIFIZIERT
Kondak, KonstantinKonstantin.Kondak (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Oktober 2018
Erschienen in:2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, IROS 2018
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/IROS.2018.8594125
Seitenbereich:Seiten 5525-5532
Verlag:IEEE
Name der Reihe:IEEE International Conference on Intelligent Robots and Systems
ISSN:2153-0858
ISBN:978-153868094-0
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Telemanipulation, Robotics, Time Domain Passivity Approach, Drift Compensation
Veranstaltungstitel:2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)
Veranstaltungsort:Madrid, Spain
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:1 Oktober 2018
Veranstaltungsende:5 Oktober 2018
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: Fialho Coelho, Andre
Hinterlegt am:08 Nov 2019 10:02
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:33

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