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有问必答 |
| 自“有问必答”栏目开通以来，我们陆续收到一些读者的来信。在这期栏目里，我们回答来自浙江大学的项博士的问题。其它问题基本围绕控制领域当前比较热门的方向和未来发展方向，我们栏目组会陆续就这些重要问题推出专家访谈，请读者耐心等待。 本期栏目得到香港中文大学刘云辉教授、南开大学刘景泰教授和方勇纯教授、日本大阪大学Koichi Osuka教授等的大力帮助和答疑，在此一并致谢！ 问（浙江大学的项博士）：我的一个研究方向是机器人手臂控制，我个人认为手臂的在线控制问题还没有解决，尽管离线的控制和应用已经十分成熟。想请教下，目前机械人手臂控制的主要方向是什么? 还有，我这样的认识正确吗？ 答（“有问必答”栏目组）：就你提出的问题，我们征询了几位机器人领域的理论和实验研究的专家。 其中一位的见解是：对于机器人手臂控制，即通常说的Manipulator Control，曾是机器人控制领域的一个重要的研究问题，经过许多研究人员的理论和实际方面的不懈努力，在一定的精度和速度的要求下，已经基本上解决了机器臂的离线和在线控制问题，比如用非线性补偿法、自适应控制、模型预测控制等。这可能由于机器臂有很好的物理特性，相对来说是一个好的控制对象。当然对关节刚性低的机器臂或者柔性机器臂的情况，也许还有未解决的问题，但总的来说，现在机器臂控制方面的新进展不多，已不是研究热点之一。 另外一位的见解是：Dr. Xiang的问题涉及机器人臂的最基本问题，首先看看目前机器人臂控制的主要方向是什么，不好简单分成在线控制和离线控制。由于传感技术的进步，在线控制采用了一些力传感器、加速度传感器、视觉传感器等，很多应用已经将这些传感器引入在线闭环控制，出现手臂末端执行器安装6维力/力矩传感器的力顺应控制系统；手臂带加速度传感器的考虑动力学的控制器；引入高速视觉的手臂视觉伺服系统；这些在线控制的品质提升很大。应该说目前机器人臂控制的主要方向就是针对应用的主要方向，是与具体的典型应用密不可分的，比如乒乓球作业的机器人手臂就有一些独特的问题需要解决。由于手臂在线/离线的控制问题千差万别，不能笼统讲有没有解决，而且由于手臂本身的复杂度和应用的多样性，没有可能简单讨论手臂在线控制问题的解决与否。 |
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