Umesh Kumar Sahu; Dipti Patra; Bidyadhar Subudhi

文章精读

英文标题：

Vision-based tip position tracking control of two-link flexible manipulator

文章摘要：

由于柔性连杆机械臂(FLM)中执行器和传感器不共点，因此难以实现精确的末端位置跟踪。为了解决这一问题，视觉传感器代替传统的机械传感器被用来直接测量末端位置。在不同的视觉伺服(VS)控制方案中，基于图像的视觉伺服(IBVS)更为有效。然而，IBVS方案中仍存在许多挑战，例如相互作用矩阵的奇异性和轨迹中的局部极小值，这些都会影响系统在实时应用中的性能。在本研究中，我们选择基于图像矩的视觉特征来解决IBVS方案中出现的上述问题。此外，针对双连杆柔性机械臂末端位置跟踪控制问题，我们设计了一个新的双时间尺度IBVS控制器。在该控制方案中，FLM的动态被分解为两个时间尺度模型，即慢子系统和快子系统。通过仿真研究，我们对该新型双时间尺度IBVS控制器的性能和鲁棒性进行了验证。结果表明，该控制器有效地稳定了系统的振荡动态，并能准确地跟踪参考轨迹。

DOI：10.1049/iet-csr.2019.0035

文章选图：

Fig. 1 Schematic diagram of a TLFM 

Fig. 2 Perspective model of camera

Fig. 3 Shifted points and rotation angle

Fig. 4 Structure of the proposed new two-time scale control scheme

Fig. 5  Symmetrical object

Fig. 6 Non-symmetrical object

Fig. 7 Task-1: (a) Initial position, (b) Desired position

Fig. 8 Feature error for task-1

Fig.11 Tip positioning performance of link-1

Fig.13 Tip positioning error of link-1

Fig.15 Tip deflection performance of link-1

Fig.17 Tip deflection error of link-1

Fig.19 Results with modelling errors and FOV constraint for task-1

引用本文：

Sahu, Umesh Kumar; Patra, Dipti; Subudhi, Bidyadhar: 'Vision-based tip position tracking control of two-link flexible manipulator', IET Cyber-Systems and Robotics, 2020, 2, (2), p. 53-66, DOI: 10.1049/iet-csr.2019.0035

文章链接：

https://digital-library.theiet.org/content/journals/10.1049/iet-csr.2019.0035

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