An intelligent control system for robot massaging with uncertain skin characteristics

阻抗控制 粒子群优化 计算机科学 机器人 人工智能 噪音(视频) 控制理论(社会学) 控制工程 工程类 控制(管理) 机器学习 图像(数学)
作者
Jingmei Zhai,Xianwen Zeng,Ziqing Su
出处
期刊:Industrial Robot-an International Journal [Emerald (MCB UP)]
卷期号:49 (4): 634-644 被引量:11
标识
DOI:10.1108/ir-11-2021-0266
摘要

Purpose To ensure accurate position and force control of massage robot working on human body with unknown skin characteristics, this study aims to propose a novel intelligent impedance control system. Design/methodology/approach First, a skin dynamic model (SDM) is introduced to describe force-deformation on the human body as feed-forward for force control. Then a particle swarm optimization (PSO) method combined with graph-based knowledge transfer learning (GKT) is studied, which will effectively identify personalized skin parameters. Finally, a self-tuning impedance control strategy is designed to accommodate uncertainty of skin dynamics, system delay and signal noise exist in practical applications. Findings Compared with traditional least square method, genetic algorithm and other kinds of PSO methods, combination of PSO and GKT is validated using experimental data to improve the accuracy and convergence of identification results. The force control is effective, although there are contour errors, control delay and noise problems when the robot does massage on human body. Originality/value Integrating GKT into PSO identification algorithm, and designing an adaptive impedance control algorithm. As a result, the robot can understand textural and biological attributes of its surroundings and adapt its planning activities to carry out a stable and accurate force tracking control during dynamic contacts between a robot and a human.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
向峻熙完成签到,获得积分10
3秒前
神说应助666采纳,获得10
3秒前
绿绿绿绿发布了新的文献求助10
4秒前
积极以彤发布了新的文献求助10
4秒前
CodeCraft应助壮观的涵柏采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
安详的盼波完成签到,获得积分20
6秒前
Orange应助尊敬的心锁采纳,获得10
6秒前
乘风破浪发布了新的文献求助30
6秒前
w337645363发布了新的文献求助10
6秒前
Skywalker发布了新的文献求助10
6秒前
橙橙橙完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
lhmxcy发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
POMJL完成签到 ,获得积分10
8秒前
hhdfgif发布了新的文献求助10
8秒前
脑洞疼应助杜杨帆采纳,获得10
8秒前
CLAY发布了新的文献求助10
9秒前
nano发布了新的文献求助10
9秒前
思源应助灰原采纳,获得10
9秒前
梁菡杨关注了科研通微信公众号
9秒前
哭泣嵩发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
香蕉觅云应助OO采纳,获得10
9秒前
10秒前
KLAY完成签到,获得积分20
11秒前
imessi发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
大个应助chigga采纳,获得10
12秒前
顺利的铃铛关注了科研通微信公众号
12秒前
高分求助中
Evolution 2024
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Experimental investigation of the mechanics of explosive welding by means of a liquid analogue 1060
Die Elektra-Partitur von Richard Strauss : ein Lehrbuch für die Technik der dramatischen Komposition 1000
CLSI EP47 Evaluation of Reagent Carryover Effects on Test Results, 1st Edition 600
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
Sustainability in ’Tides Chemistry 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3007258
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2666586
关于积分的说明 7231523
捐赠科研通 2303875
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1221654
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 595231
版权声明 593410