本文選題：大時(shí)變時(shí)延 + 遙操作��； 參考：《機(jī)器人》2017年03期

【摘要】：為了解決大時(shí)變時(shí)延遙操作系統(tǒng)的預(yù)測(cè)顯示問(wèn)題,提出了一種基于時(shí)延預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)顯示算法,該算法把時(shí)變時(shí)延在時(shí)間維度上對(duì)主從控制信號(hào)的拉伸和壓縮作用看作是系統(tǒng)擾動(dòng),并利用時(shí)延在線預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)該擾動(dòng)進(jìn)行前饋補(bǔ)償.首先,對(duì)基于預(yù)測(cè)顯示的遙操作系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)建模,并計(jì)算出了包含時(shí)延擾動(dòng)的預(yù)測(cè)顯示機(jī)器人的期望控制量.然后,以時(shí)延組成最為復(fù)雜的空間遙操作系統(tǒng)為例,分析了遙操作系統(tǒng)通訊時(shí)延的產(chǎn)生機(jī)理,并根據(jù)其產(chǎn)生機(jī)理、模型和統(tǒng)計(jì)規(guī)律對(duì)通訊時(shí)延進(jìn)行在線預(yù)測(cè).最后,本文在理論上分析了利用時(shí)延預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)上述擾動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)目尚行院陀行?并在理論驗(yàn)證遙操作平臺(tái)上進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在大時(shí)變時(shí)延下該算法的速度預(yù)測(cè)相對(duì)誤差和接觸力預(yù)測(cè)相對(duì)誤差在誤差峰值處分別比無(wú)時(shí)延預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)顯示方法降低了30.9%和56%.
[Abstract]:In order to solve the problem of prediction and display of large time-varying time-delay remote operating system, a predictive display algorithm based on time-delay prediction is proposed. In this algorithm, the stretching and compressing of the master and slave control signals in time dimension is regarded as the disturbance of the system, and the disturbance is compensated by the time delay online prediction results. Firstly, the dynamic modeling of the teleoperation system based on predictive display is carried out, and the expected control quantity of the predictive display robot with delay perturbation is calculated. Then, taking the space teleoperation system with the most complex delay composition as an example, the mechanism of communication delay is analyzed, and the communication delay is predicted online according to its generation mechanism, model and statistical rule. Finally, the feasibility and effectiveness of compensating the above disturbances with the results of time delay prediction are analyzed theoretically, and a comparative experiment is carried out on the platform of theoretical verification. The experimental results show that the relative error of velocity prediction and the relative error of contact force prediction are reduced by 30.9% and 56%, respectively, at the peak of the error in the case of large time-varying time delay.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所機(jī)器人學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);
【基金】：國(guó)家磁約束核聚變能發(fā)展研究專項(xiàng)(2012GB102005)
【分類號(hào)】：TP242

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本文編號(hào)：1981775