柔顺性
Compliance常用机器人受外力时能顺势退让的程度,数值上是刚度的倒数。
柔顺性在力学里是刚度的倒数:刚度 k 表示产生单位变形要多大的力(N/m),柔顺性 1/k 表示单位力能造成多大变形(m/N)。机器人领域用它描述手臂或关节受外力时是否会让位:纯位置控制的机械臂很「硬」,碰到桌面或人会产生很大的力;柔顺的机器人则会像弹簧一样退让。柔顺可以是被动的,来自机构本身的弹性,例如串联弹性驱动器、谐波减速器柔轮的扭转变形,或 Draper 实验室 1970 年代发明的远中心柔顺装置(RCC);也可以是主动的,用阻抗控制、导纳控制在软件里模拟一根虚拟弹簧。插孔装配、擦桌子、与人协作这类接触任务都离不开它。
例子轴孔装配时孔位稍有偏差,刚性手臂会让轴卡在孔边;在手腕和夹爪之间加一个 RCC,轴碰到孔口倒角后会被推着横向移动、自动对正滑进孔里。
- 也叫
- 柔顺、顺应性、柔度
- 相关
- 刚度、阻抗控制、导纳控制、柔顺控制、串联弹性驱动器、轴孔装配
- 来源
- Stiffness - Wikipedia(Compliance 为刚度的倒数)
Remote center compliance - Wikipedia
Modern Robotics(Lynch & Park, 2017 预印本)第 11 章 Robot Control