Catching Objects with a Robot Arm using Model Predictive Control

模型预测控制 弹道 机械臂 机器人 控制理论(社会学) 参数统计 机器人末端执行器 计算机科学 轨迹优化 职位(财务) 运动规划 过程(计算) 人工智能 工程类 控制工程 控制(管理) 数学 物理 操作系统 经济 统计 财务 天文
作者
Tobias Gold,Ralf Romer,Andreas Völz,Knut Graichen
标识
DOI:10.23919/acc53348.2022.9867380
摘要

This paper presents a model predictive control (MPC)-based planning and control approach for catching objects in flight with a robotic arm. The core of the approach is to combine the three elementary tasks of the catching process, namely predicting the flight trajectory, determining the catching pose and the motion planning and control of the robot in one optimization problem. Thereto, a time-optimal problem formulation is chosen with additional robot-specific inequality constraints. Based on a parametric description of the flight parabola, terminal equality constraints are defined ensuring that the end effector position lies on the flight parabola with an orientation in tangential direction of the trajectory. The approach is successfully applied in simulation and experiments in real-time for a 7-degrees-of-freedom (DOF) robot arm with the nonlinear model predictive control toolbox GRAMPC.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
zhuo完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
橘生淮南完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
宝贝发布了新的文献求助10
2秒前
打打应助fd163c采纳,获得30
2秒前
2秒前
英姑应助小鱼采纳,获得10
3秒前
宋敬涛发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
meimei完成签到 ,获得积分10
4秒前
BareBear应助淡淡碧玉采纳,获得30
4秒前
chenhouhan发布了新的文献求助10
4秒前
智挂东南枝完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
友好惜儿完成签到,获得积分10
5秒前
ucy完成签到,获得积分20
5秒前
尧肙完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
传奇3应助liwenhao采纳,获得10
6秒前
ddd完成签到,获得积分10
6秒前
neverlost6发布了新的文献求助10
6秒前
癫狂梦醒完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
宋温暖举报Os1求助涉嫌违规
8秒前
Akim应助Chenglong采纳,获得10
8秒前
小新完成签到,获得积分10
8秒前
打打应助贾硕士采纳,获得10
8秒前
9秒前
xx发布了新的文献求助10
9秒前
澳大利亚完成签到,获得积分10
9秒前
称心的梦竹完成签到,获得积分10
9秒前
正直的博完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
西南风发布了新的文献求助50
10秒前
chenchen发布了新的文献求助10
10秒前
smottom应助堡主采纳,获得10
11秒前
11秒前
彭于晏应助狄从灵采纳,获得10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5629618
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720333
关于积分的说明 14970297
捐赠科研通 4787673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556435
邀请新用户注册赠送积分活动 1517561
关于科研通互助平台的介绍 1478251