碰撞反应
Collision Reaction进阶机器人检测到碰撞后,决定停下、变软还是退让的应对策略。
碰撞反应是机器人碰撞处理的最后一步。Haddadin、De Luca 等人 2017 年的综述把它放在一条碰撞事件流水线里:先检测是否撞了,再定位撞在哪个连杆、估计碰撞力的大小和方向,判断是意外碰撞还是有意接触,最后才决定怎么反应。常见反应有:立即停止(保护性停止);切到只补偿重力的力矩模式,让臂变软、可被推开;沿碰撞力方向主动退让;切换成阻抗或导纳控制,以柔顺方式继续。De Luca 等人 2006 年在 DLR-III 轻型臂上用基于广义动量的方法,只靠机器人自身传感器检测碰撞,并给出碰撞方向,供不同反应策略使用。如果人被夹在机器人和桌面之间,单纯刹停不能解除挤压,所以协作场景很看重退让、变软这类反应。
例子Franka 机械臂可用 setCollisionBehavior 为各关节和末端各方向分别设「接触」和「碰撞」两级阈值:力在两者之间只记为接触,超过碰撞阈值机器人立即停止运动,要调用 automaticErrorRecovery 复位后才能继续。
- 也叫
- 碰撞后反应策略、碰撞反射、Collision reflex
- 相关
- 碰撞检测(本体安全)、动量观测器、保护性停止、功率与力限制、阻尼模式、物理人机交互
- 来源
- Haddadin, De Luca, Albu-Schäffer. Robot Collisions: A Survey on Detection, Isolation, and Identification. IEEE T-RO, 2017
De Luca et al. Collision Detection and Safe Reaction with the DLR-III Lightweight Manipulator Arm. IROS 2006
libfranka robot.h(setCollisionBehavior / automaticErrorRecovery)