基于计算力矩的微创手术机器人控制

来源期刊：控制工程2011年第5期

论文作者：刁燕 陈章平 罗华 吴应东

文章页码：780 - 782

关键词：手术机器人;自适应控制;计算力矩;

摘    要：针对微创手术机器人通常采用的独立PD控制或基于重力补偿的PD控制,都必须预先设定好相应的PD常数,不能随刀具所受有效外载荷而进行自适应调节,从而影响了机器人的定位精度的问题。提出了一种基于计算力矩的控制模型,在拉格朗日动力学模型基础上引进控制量使机器人系统线性化,并且将静力学分析结果作为反馈信号,完成外载荷作用下的轨迹精确控制。在Matlab软件中建立机器人物理模型及控制模型,仿真比较了重力补偿PD控制与基于计算力矩控制所得刀具末端的位置偏差,证实了该模型具有良好的自适应能力。仿真结果也表明该方法的定位精度能够达到0.4 mm以上。