不仅根据此链接,而且根据我的常识,我也认为基于电缆的触觉设备的惯性较低,机械上的复杂程度也较低。我还相信控制它们并不是什么大问题-逆运动学应该非常简单。此外,由于电缆已张紧,因此间隙应易于补偿-如果有任何间隙,则应予以补偿。电缆也应该很容易-?只是我的一个猜测-配备应变仪或自己成为应变仪,从而可以增强设备的控制能力。

我在哪里错了?为什么我似乎唯一能买到基于链接的系统(例如PhaNTom或Falcon,尽管后者具有电缆传输功能),尤其是在阻抗控制方面?是因为电缆伸长(蠕变)吗?还是工作空间太有限(尤其是角度)?

#1 楼

我认为可能有不同的原因。
首先,历史原因

最早的具有触觉反馈的系统是机械系统,其中添加了振动/力反馈功能(振动例如在飞行员的手掌中)。在早期阶段,机器人系统被用作各种用途的触觉显示器(相当早的时候,力反馈被用于远程操纵设备中,例如在核电站中运行)。自然,基于链接的系统成为常态。

第二,技术原因

我在这里看到两个原因。首先是电缆只能拉动而不能推动的事实。因此,您需要冗余以在所有方向上产生力和扳手。它可能变得非常麻烦且难以控制。同样,将电动机数量增加一倍也会直接影响价格。第二个原因与工作空间有关:工作空间越大,电缆越长。电缆越长,电缆越灵活。为了准确,必须补偿那些电缆的柔韧性,这不一定是一个琐碎的问题。这与历史原因有关,因为50年代可以制造的电缆在刚度和弹性方面可能不如我们现在所能制造的好。

总而言之

我认为基于链接的系统更易于使用和放置在实验设置中(您不需要使用工作区大小的盒子即可使用它们)。由于历史原因,使基于链接的系统的使用或多或少成为标准,这进一步证明了这一点。另一方面,基于电缆的机制在许多应用中都有美好的未来。同样,不要忘记基于电缆和链接的触觉设备还有其他选择,例如基于磁性的设备。

#2 楼

基于链接的系统可以设计成非常坚固的机制,但是基于电缆的系统却不能归因于所用电缆的固有弹性。另外,基于电缆的系统维护性更高,因为您必须考虑电缆拉伸/蠕变时电缆张力随时间的变化(即通过定期调整张力)。

现实生活中的含义是,您不能使用基于电缆的接口可重现非常硬的墙触点,与使用刚性链接设备相比,效果更富有弹性。

#3 楼

造成这种情况的主要原因是技术原因。
如果使用基于拉力的轴承,则必须根据所有拉力长度计算出实际的关节角度,反运动学是众所周知的,但并非如此。每个用户的细节,通常会导致更不精确的测量。此外,还需要通过做一些手势为每个人校准这些设备。

#4 楼

为什么不考虑可以像管道一样坚硬(“冻结”)或像绳索一样柔软的混合电缆?在这种情况下,它不仅可以推拉。混合电缆是指覆盖有许多小圆柱滑轮的电缆。