Robuste Bewegungssteuerung eines weichen Robotersystems unter Verwendung einer Steuerung fraktionierter Ordnung
In dieser Arbeit wird ein neuartiger Steuerungsansatz für ein sehnengesteuertes weiches Robotersystem vorgestellt. Das weiche Robotersystem, das aus einem Siliziumkontinuum, Sehnen und antagonistischer Betätigung besteht, ergibt ein sehr komplexes mechanisches Modell. Da die hohe Komplexität hier nicht realisierbar ist, wird für den Reglerentwurf stattdessen ein lineares zeitinvariantes System approximiert. Ein PD-Regler fraktionaler Ordnung wird eingesetzt, um die Anforderungen an die Leistung und die hohe Robustheit aufgrund der vernachlässigten nichtlinearen Dynamik zu erfüllen.
Die vorgestellten experimentellen Daten bestätigen die überlegene Leistung des LWL-Reglers, der gleichzeitig eine höhere Robustheit gegenüber Modellfehlern und eine bessere Störungsunterdrückung aufweist.
Robuste Bewegungssteuerung eines weichen Robotersystems unter Verwendung einer Steuerung fraktionierter Ordnung
Robuste Bewegungssteuerung eines weichen Robotersystems unter Verwendung einer Steuerung fraktionierter Ordnung
In dieser Arbeit wird ein neuartiger Steuerungsansatz für ein sehnengesteuertes weiches Robotersystem vorgestellt. Das weiche Robotersystem, das aus einem Siliziumkontinuum, Sehnen und antagonistischer Betätigung besteht, ergibt ein sehr komplexes mechanisches Modell. Da die hohe Komplexität hier nicht realisierbar ist, wird für den Reglerentwurf stattdessen ein lineares zeitinvariantes System approximiert. Ein PD-Regler fraktionaler Ordnung wird eingesetzt, um die Anforderungen an die Leistung und die hohe Robustheit aufgrund der vernachlässigten nichtlinearen Dynamik zu erfüllen.
Die vorgestellten experimentellen Daten bestätigen die überlegene Leistung des LWL-Reglers, der gleichzeitig eine höhere Robustheit gegenüber Modellfehlern und eine bessere Störungsunterdrückung aufweist.
Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)
Länge: 00:01:25