Impact of Kinematic Structure on the Force Displayability of Planar Passive Haptic Devices
Notice bibliographique
Résumé
Haptic devices containing passive actuators, such as controllable brakes or dampers, are an attractive alternative to their motor-driven counterparts due to intrinsic stability and improved impedance bandwidth. Passive actuators cannot generate energy and, therefore, the output force can only oppose the applied velocity. In the same way the kinematic structure of traditional manipulators is designed to maximize dexterity and manipulability, one must consider adapting the device topology to optimize force displayability when designing passive actuators. This article introduces a set of metrics to evaluate and compare the performance of 2-degree-of-freedom (DOF) serial and parallel passive haptic devices. These metrics consider the impact of the kinematic structure on the force displayability according to the directions of the device velocity and desired force. Applying these metrics to nine manipulators revealed that: 1.) serial manipulators can generate passive forces in all directions equally regardless of the link length ratio; 2.) the base link length of five-bar parallel manipulators strongly influences passive force displayability; 3.) five-bar parallel manipulators with the base link length of zero can generate the widest range of passive forces when all links have the same length. The novel performance metrics presented in this paper can aid in the design of 2-DOF passive haptic devices.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».