Skoči na glavni sadržaj

Izvorni znanstveni članak

https://doi.org/10.7305/automatika.2014.12.558

Poboljšana pseudo-bezsenzorna bilateralna teleoperacija korištenjem PLL αβ estimatora i FPGA

Aleš Hace orcid id orcid.org/0000-0003-4802-168X ; Institute of Robotics, Faculty of Electrical and Computer Science, University of Maribor, Smetanova ul. 17, SI-2000 Maribor, Slovenia
Marko Franc ; Institute of Robotics, Faculty of Electrical and Computer Science, University of Maribor, Smetanova ul. 17, SI-2000 Maribor, Slovenia


Puni tekst: engleski pdf 1.312 Kb

str. 265-275

preuzimanja: 453

citiraj


Sažetak

Glavni predmet ovog rada je problematika korištenja eksternih senzora u procesu bilateralne teleoperacije. U radu je predložen αβ-estimator temeljen na principu fazno zatvorene petlje (eng. Phase Locked Loop, PLL) koji se učinkovito koristi za problem istovremene estimacije pozicije i brzine. Predloženi pristup pruža određene prednosti u odnosu na metode koje smo prethodno razvili za ostvarenje pseudo-bezsenzorne teleoperacije. Pristup primjenjuje PMLSM aktuatore s analognim Hallovim sondama ugrađenih u metalno kućište. Oni se koriste za dobivanje dovoljno informacija o poziciji, brzini i sili, za teleoperaciju s haptičkim sučeljem. Nadalje, za omogućavanje izvođenja upravljačkog algoritma s vrlo visokom frekvencijom u svrhu implementacije korišten je FPGA sklop, koji se već pokazao kao nužnost u primjeni na sustavima s visokom razinom performansi. Unatoč tome, glavna prednost metode koja je predložena u ovom radu odnosi se na poboljšanje performansi sustava zbog boljeg omjera signala i šuma te povećanu fleksibilnost potrošnje sklopovskih resursa. Prema tome, moguće je ostvariti bilateralno upravljanje s visokim performansama. Takva bilateralna teleoperacija s prilagođenim haptičnim sučeljem može utjecati na značajna poboljšanja u kirurškoj robotici. Predloženi pristup je eksperimentalno validiran na jednostavnom bilateralnom teleoperacijskom sustavu s jednim stupnjem slobode

Ključne riječi

estimacija brzine; fazno zatvorena petlja; bilateralna teleoperacija; haptično sučelje; FPGA

Hrčak ID:

133162

URI

https://hrcak.srce.hr/133162

Datum izdavanja:

12.1.2015.

Podaci na drugim jezicima: engleski

Posjeta: 1.036 *