阻抗控制是一种与力和位置相关的动态控制方法。它通常用于机器人与其环境交互并且力位置关系受到关注的应用中。此类应用的示例包括人类与机器人交互,其中人类产生的力与机器人应该移动/停止的速度有关。
机械阻抗是力输出与运动输入之比,这类似于电阻抗,即电压输出与电流输入之比(例如,电阻是电压除以电流)。“弹簧常数”定义了弹簧拉伸或压缩的力输出。“阻尼常数”定义了速度输入的力输出。如果我们控制一个机制的阻抗,我们就是在控制对环境施加的外部运动的阻力。
机械导纳是阻抗的倒数 - 它定义了由力输入产生的运动。如果机制向环境施加力,环境将移动或不移动,具体取决于其属性和所施加的力。例如,放在桌子上的大理石对给定力的反应与漂浮在湖中的圆木的反应截然不同。
该方法背后的关键理论是将环境视导纳,将机械手视为阻抗。它假设“没有控制器可以使操纵器在环境中看起来像物理系统以外的任何东西”。这个“经验法则” ,也被称为“霍根法则”,也