Safety-Aware Nonlinear Model Predictive Control for Physical Human-Robot Interaction

Artemiy Oleinikov, Sanzhar Kusdavletov, Almas Shintemirov, Matteo Rubagotti

2021

Жабық қол жеткізу Метадеректер (CSL-JSON)

DOI 10.1109/lra.2021.3083581

Деректер сенімділігі 85 жоғары

Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

This letter proposes a nonlinear model predictive control (NMPC) approach for real-time planning of point-to-point motions of serial robot manipulators that share their workspace with a human. The NMPC law solves a nonlinear program online, based on a kinematic model, and guarantees safety by constraining the robot speed within the time-varying bounds determined by the speed-and-separation-monitoring (SSM) principle. Closed-loop stability is proven in detail, and the performance (in terms of productivity) of the proposed method is tested against standard SSM schemes via experiments on a Kinova Gen3 robot.