Robust Impedance Control of High-DOF Robot Based on ISMC and DOB

Abner Asignacion Jr.; Seung-kyu Park; Min-chan Kim

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저자정보: Abner Asignacion Jr. (Changwon National University) Seung-kyu Park (Changwon National University) Min-chan Kim (Changwon National University)

저널정보: 한국정보통신학회 한국정보통신학회논문지 한국정보통신학회논문지 제21권 제1호

발행연도: 2017.1

수록면: 173 - 179 (7page)

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본 논문은 고자유도의 로봇에 대한 강인한 임피던스제어를 제안한다. 자유도가 높은 로봇에 대해서 동특성기반으로 제어하기 위해서는 해석적인 로봇의 동특성확보가 거의 불가능하기 때문에 수치해석적인 모델을 사용하게 된다. 이에 근본적으로 모델링오차가 존재하고 작업공간에서 임피던스제어기를 설계하는 경우에 많은 개수의 관절의 움직임의 영향을 받기 때문에 강인제어의 필요성이 더욱 절실하다. 이에 모델링 불확실성과 외란의 존재와 상관없이 원하는 임피던스를 유지하기 위해서는 공칭계통의 동특성에 슬라이딩모드의 강인성을 추가할 수 있는 적분슬라이딩모드제어를 도입하였고 입력외란의 영향을 제거할 수 있는 외란 관측기를 동시에 적용한 강인한 임피던스제어기를 제안하였다. 외란과 모델 불확실성이 존재함에도 불구하고 공칭계통을 기반으로 한 임피던스제어기의 특성을 그대로 유지할 수 있는 제어기가 설계되었다.

#임피던스제어 #강인제어 #적분슬라이딩모드 #외란관측기 #고자유도 로봇 #Impedance Control #Robust Control #Integral Sliding Mode #Disturbance Observer #High DOF robot

참고문헌 (21)

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N. Hogan, “Impedance Control: An Approach to Manipulation,” American Control Conference, pp. 304- 313, 1984. S. P. Chan, B. Yao, W. B. Gao, and M. Cheng, “Robust Impedance Control of Robot Manipulators,” International Journal of Robotics and Automation, vol. 6, no. 4, pp. 220- 227, Dec. 1991. X. Dong, Z. Shaoguang, L. Xuerong, L. Min, and W. Hongxing, “Impedance Control of Robot Manipulator with Model Reference Torque Observer,” in Proceedings of the 2013 IEEE 8th International Conference on Industrial Electronics and Applications, pp. 994-998, 2013. R. Platt, M. Abdallah, and C. Wamplet, “Multiple-priority impedance control,” in Proceedings of the 2011 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 6033-6038, 2011. Y. C. Tsai, “Robust Impedance Control of Pressure-Sensor Free Pneumatic Servo Systems,” in Proceedings of the 2011 IEEE International Conference on Electric Information and Control Engineering, pp. 2549-2553, 2011.

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