具有惯性补偿的机器人变刚度碰撞传感器研究

来源：机床与液压杂志2023年第17期北京时间：

作者：林义忠，易雨晴，秦琦航，杜柳明，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；广西大学机械工程学院

摘要：针对现有机器人手部碰撞检测装置灵敏度低和适应性差的问题，基于电磁力伺服的可变刚度手部惯性力补偿机制，设计一种具有惯性自适应功能的变刚度机器人碰撞传感器。该传感器的碰撞触发力阈值随机器人手部惯性力而自适应改变，以消除惯性力对碰撞检测的影响并实时提高碰撞检测的灵敏度。碰撞实验结果显示：该电磁变刚度方法可显著降低传感器预紧弹簧的压缩力，提高机器人末端执行器碰撞过程的动态检测灵敏度，进而提升机器人在人机协作中的碰撞检测和安全防护的智能化水平。

关键词：机器人;变刚度; 碰撞检测;惯性力补偿;电磁力伺服

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61963005）