【研究目的】

阻抗控制策略是一种基于力学阻抗模型的控制方法，通过控制执行机构与环境之间的力学阻抗来实现对执行机构运动的控制。这种控制策略可以实现对执行机构在接触或交互过程中的运动和力的灵活控制，并能够适应不同的环境和任务需求。阻抗控制策略的主要特点是可以实现力和位置的耦合控制，适用于包括力控制、位置控制和混合控制等不同的控制需求。将阻抗控制策略应用于机器人领域，实现对执行器和机器人的运动控制具有很高的研究价值。

【技术创新】

本项目围绕工业执行器与机器人的力控制与运动控制，使用柔顺阻抗控制策略编写了控制代码，在三轴手控器上验证了阻抗控制策略控制效果，并将控制策略应用于六自由度机器人上。主要创新点如下：

（1）将柔顺阻抗控制算法应用于推杆执行器，检测传感器所受外力，实现了对推杆的位置控制；

（2）在winform中设计UI界面，实现阻抗参数的可视化调节，探究不同阻抗参数对控制效果的影响，并最终确定最优的控制参数；

（3）在Unity中搭建仿真平台，将三轴手控器的运动状态映射到Unity平台中的小球上，实现阻抗控制效果的仿真验证；

（4）将阻抗控制算法进一步应用于六自由度机械臂的运动控制上，实现机械臂的恒力跟踪，并用于机械装配领域。

【知识产权】

校企联合开发、申请。

【应用领域】

机器人、精密力控、风叶打磨、自动化装配等。

【应用情况】

2023-2024年，与增广智能科技有限公司共建“北科大顺研院-增广智能科技有限公司联合研发中心”，深度开展产学研合作，共同开展力控技术等相关领域的研究与应用开发。