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位置控制

Position Control入门必知

给电机或关节一个目标角度或位置,由控制器让它到达并保持住。

位置控制是最常见的电机控制模式:上层只给目标位置,比如让关节转到 30 度,驱动器内部的闭环根据编码器读数与目标的偏差算出电流,把关节拉到目标并保持。舵机和工业机械臂大多默认用这种模式,精度高、用起来简单。它的另一面是「硬」:增益高时,关节会用很大的力去追目标,碰到人或意外障碍也不退让,所以需要接触的场景常改用力矩控制、阻抗控制或力控。强化学习运控里,策略输出的通常也是关节目标角,再由 PD 控制器换算成力矩,只是刚度调得较低,给关节留出柔顺性。和它并列的还有速度模式、力矩(电流)模式。

例子ROBOTIS 的 Dynamixel XM430 舵机有 6 种工作模式,把 Operating Mode 设为 3 就是位置控制模式,写入目标位置后舵机用内部的位置 PID 转过去并保持住。

也叫
位控、位置模式、关节位置控制、Position mode
相关
速度控制、力矩控制、PD 控制、串级控制、刚度与阻尼增益、MIT 模式
来源
ROBOTIS e-Manual: XM430-W350(Operating Mode)
legged_gym: legged_robot.py(_compute_torques:P / V / T 三种控制类型)

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