双臂系统协同控制研究综述:从经典到基于学习的算法

双臂系统的协同控制技术在机器人领域发挥重要的作用,它可以协助人类在工业生产、家庭服务、太空及深海等非结构化环境完成复杂危险的任务.然而,双臂机器人是一个强耦合、高度非线性和不确定性系统,其协同控制问题是一个具有挑战性的课题.本综述首先回顾了双臂系统的发展历程.其次对该系统的结构、建模、控制及其应用进行介绍.特别地,详细归纳了双臂系统的协同控制方法:如协同搬运时的主从控制、力/位混合控制和阻抗控制等经典方法、基于神经网络和模糊系统的智能控制方法和基于强化学习的数据驱动方法在机器人控制取得的最新进展.最后,展望了双臂系统的未来发展趋势....

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Bibliographic Details
Published in控制理论与应用 Vol. 41; no. 11; pp. 1951 - 1964
Main Authors 王东, 邱超超, 贺威, 王伟
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 大连理工大学控制科学与工程学院,辽宁大连 116024%北京科技大学智能科学与技术学院,北京 100083 01.11.2024
Subjects
cooperative control
intelligent control
双臂系统
humanoid robot
智能控制
协同控制
强化学习
dual-arm system
仿人机器人
reinforcement learning
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ISSN1000-8152
DOI10.7641/CTA.2023.20586

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Summary:双臂系统的协同控制技术在机器人领域发挥重要的作用,它可以协助人类在工业生产、家庭服务、太空及深海等非结构化环境完成复杂危险的任务.然而,双臂机器人是一个强耦合、高度非线性和不确定性系统,其协同控制问题是一个具有挑战性的课题.本综述首先回顾了双臂系统的发展历程.其次对该系统的结构、建模、控制及其应用进行介绍.特别地,详细归纳了双臂系统的协同控制方法:如协同搬运时的主从控制、力/位混合控制和阻抗控制等经典方法、基于神经网络和模糊系统的智能控制方法和基于强化学习的数据驱动方法在机器人控制取得的最新进展.最后,展望了双臂系统的未来发展趋势.
ISSN:1000-8152
DOI:10.7641/CTA.2023.20586