软体机器人视觉伺服控制:受限环境下的应用与适应性研究

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受限环境下的软体机器人视觉伺服控制是一篇由王超、王贺升和陈卫东共同完成的研究论文,发表在中国科技论文在线上。该研究关注于解决软体机械臂在微创手术和探索救援等复杂环境中面临的挑战。软体机器人因其无限自由度、高安全性和灵活性,被广泛认为是未来这些领域的重要工具,尤其是在手术场景中,由于工作环境通常非常狭窄,软体机械臂必须能够在有限的空间内精确操作,同时处理与环境的交互所带来的复杂动态。 论文的核心内容集中在如何通过视觉伺服控制系统来提高软体机械臂在受限环境中的性能。作者们提出了一种基于末端相机的传感器方案,结合分段常曲率运动学模型,设计了一种手臂长度和目标点世界坐标自适应的视觉伺服控制器。这种控制器的创新之处在于它能够根据实际工作条件动态调整,以补偿由于空间限制导致的模型误差,比如有效运动长度和目标点位置的准确性问题。 该控制器的目标是增强软体机械臂在狭窄空间内的运动精度和适应性,确保即使在与环境互动的情况下,也能保持运动的稳定性和收敛性。通过实验验证,结果显示了在受限环境下的应用效果,证明了这种视觉伺服控制器的有效性。 论文的关键词包括软体机械臂、视觉伺服、以及自适应控制,这些概念表明了研究者关注的重点是软体机器人技术的前沿进展,特别是如何通过智能控制策略来克服物理约束,提高其在复杂环境中的操作性能。 这篇论文对于软体机器人领域的研究具有重要意义,不仅提供了新的视角和方法来处理受限环境下的视觉伺服控制问题,也为软体机械臂在微创手术和其他高难度任务中的应用开辟了新的可能。