遥操作机器人的碰撞风险量化与力反馈避障

来源：机床与液压杂志2024年第21期北京时间：

作者：张涛，易承修，冉睿，梁科

单位：广西大学机械工程学院；广西大学机械工程学院；广西大学机械工程学院；广西大学机械工程学院

摘要：针对传统碰撞风险量化考虑因素不全导致遥操作机器人碰撞情况量化结果不精确的问题，提出一种新的碰撞风险量化模型。该模型不仅考虑距离因素，还考虑速度和外部环境等间接因素对碰撞的影响。将碰撞风险应用于力反馈避障模型中，通过主手向操作者提供虚拟力来感知环境中的障碍物，从而控制机器人避开。采用位置-速度映射搭建主从控制系统，对提出的碰撞风险量化模型和力反馈避障模型进行验证。结果表明：所提出的碰撞风险模型能正确反映机器人的碰撞情况，并且操作者能根据主手提供的反馈力控制机器人避开障碍物。

关键词：遥操作机器人;避障;碰撞风险;力反馈;主从控制

基金资助：广西科技基地和人才专项项目（2021AC19324）