Unidirectional virtual inerter for high-bandwidth robot motion control
Notice bibliographique
Résumé
This paper introduces a Unidirectional Virtual Inerter (UVI) as a novel feedback control element in conjunction with a traditional PD controller for high-bandwidth robot motion control. Designed to harness the beneficial properties of a physical inerter within a digital framework, a UVI overcomes the limitations inherent in the physical domain, such as mechanical design complexity, significant weight and size, and maintenance requirements. The research emphasizes the exploitation of the energy dissipation capability that emerges as the inerter transitions from a physical to a discrete setting. Although inerters are traditionally viewed as energy storage devices, their adaptation to the digital domain reveals a promising energy dissipation function. Moreover, by utilizing the features of the VI in a unidirectional manner, this study delves into the UVI’s unique advantages in the digital realm, especially its remarkable energy dissipation ability and the dynamic adjustment of gains based on the system’s kinetic energy. This innovative approach, designed to enhance the performance of existing derivative controllers, significantly improves system convergence speed and enhances stability by dissipating the system energy. The paper includes a stability proof using a common Lyapunov function and validates the effectiveness of the UVI in enhancing system stability and tracking accuracy through simulations and experiments with a multi-DoF robotic manipulator. The findings particularly underscore the controller’s efficacy in regulation and trajectory-tracking tasks.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».