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Kalman Filter-Based Disturbance Observer and its Applications to Sensorless Force Control

控制理论(社会学) 卡尔曼滤波器 白噪声 稳健性(进化) 扰动(地质) 计算机科学 控制工程 观察员(物理) α-β滤光片 工程类 扩展卡尔曼滤波器 人工智能 控制(管理) 移动视界估计 生物 基因 电信 物理 量子力学 古生物学 生物化学 化学
作者
Chowarit Mitsantisuk,Kiyoshi Ohishi,Shiro Urushihara,Seiichiro Katsura
出处
期刊:Advanced Robotics [Taylor & Francis]
卷期号:25 (3-4): 335-353 被引量:32
标识
DOI:10.1163/016918610x552141
摘要

Force estimation plays a very important role in many application areas. The disturbance observer is significantly becoming the preferred approach since it offers distinct advantages of improving the robustness of force control and the accuracy of force estimation. However, one of the main disadvantages is the limitation from white Gaussian noise. This paper proposes an improved design methodology for the disturbance observer. The main contribution of the work described in this paper is the design of disturbance observers combined with a Kalman filter with a multisensor system. From the experimental results, white Gaussian noise was reduced and fast response in contact motion was achieved. The effectiveness of the proposed disturbance observer has been confirmed through comparisons with conventional methods in 1-d.o.f. linear motor systems.
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