亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

External Force Self-Sensing Based on Cable-Tension Disturbance Observer for Surgical Robot End-Effector

机器人末端执行器 控制理论(社会学) 机器人 执行机构 估计员 工程类 观察员(物理) 张力(地质) 补偿(心理学) 模拟 计算机科学 人工智能 物理 数学 控制(管理) 统计 力矩(物理) 经典力学 量子力学 心理学 精神分析
作者
Zhengyu Wang,Bin Zi,Daoming Wang,Jun Qian,Wei You,Lingtao Yu
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:19 (13): 5274-5284 被引量:28
标识
DOI:10.1109/jsen.2019.2903776
摘要

The external force sensing ability of the end-effector plays a significant role in restricting the refine operation of a surgical robot. This paper proposes an external force self-sensing method based on the cable-tension disturbance observer for a four-degree-of-freedom (4-DoF) surgical robot end-effector, which is actuated by three backdrivable cable-driven series elastic actuators (BCDSEAs). First, the design of the surgical robot end-effector is introduced with the experimental prototype of a 1-DoF flexible finger joint. Second, four kinds of dynamic models of the flexible finger joint are established and experimentally identified. A joint angle estimator is proposed based on a simplified dynamic model. Then, a closed-loop motion control method for the flexible finger joint is proposed. Third, a driving cable-tension estimator is constructed as the benchmark for the cable-tension disturbance observer under free motion. Meanwhile, an external force self-sensing estimator is proposed based on the motion control strategy and the cable-tension disturbance observer. Finally, the experimental results of joint tracking control present a good performance. The compensation algorithm for the external force under free motion is studied to reduce the system error. The experimental results of the external force self-sensing show an overall estimation accuracy of 85.97% with a range of 0.10-2.00 N.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
HCB1发布了新的文献求助10
2秒前
ceeray23发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
Akim应助拼搏的二哈采纳,获得10
14秒前
17秒前
hob完成签到,获得积分10
17秒前
凉的白开完成签到,获得积分10
18秒前
weixiaosi完成签到 ,获得积分10
21秒前
WATeam发布了新的文献求助10
22秒前
24秒前
leave完成签到 ,获得积分10
24秒前
明理晓霜发布了新的文献求助10
29秒前
32秒前
可爱的函函应助酷酷白萱采纳,获得10
33秒前
酷酷白萱完成签到,获得积分20
43秒前
46秒前
无花果应助ceeray23采纳,获得20
47秒前
棣棣完成签到,获得积分10
50秒前
00完成签到,获得积分10
52秒前
c2发布了新的文献求助10
52秒前
小汤完成签到,获得积分20
55秒前
舟舟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
linkman发布了新的文献求助10
1分钟前
linkman发布了新的文献求助30
1分钟前
linkman发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
003完成签到,获得积分10
1分钟前
Splaink完成签到 ,获得积分10
1分钟前
经年发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
短短急个球完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
linkman完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3990012
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3532068
关于积分的说明 11256227
捐赠科研通 3270933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1805123
邀请新用户注册赠送积分活动 882270
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809216