串联弹性制动器

串联弹性制动器(中文6000字,英文PDF)
麻省理工学院人工智能实验室和计算机科学实验室
传统的做法是使一个致动器之间的接口和它的负载尽可能坚硬一些。尽管有这一传统做法，但是降低界面刚度却能带来许多优点，包括更大的抗冲击性，更低的惯性，更准确和更稳定的力量控制，避免因为疏忽而对环境造成的破坏，能量储存的能力。作为一个交换，降低界面刚度也降低了零运动力带宽. 在本文中，我们提出了自然的任务，零运动的力量带宽并不能代表一切，而将串联弹性作为一个目的元素加入致动器中会是一个好主意。我们使用“弹性”而不是“柔软度”,来表明致动器中的有被动机械弹簧的存在。针对串联弹性执行器，我们经过讨论和权衡，提出了一个控制系统，可以供我们在一般力或阻抗控制下操纵。我们从用于麻省理工学院的仿人机器人Cog和一个小型行星探测器的一个旋转系列弹性致动器中得出了测试结果。