机械臂运动空间的计算_[7]阻抗控制在平面二连杆机械臂上的实现

今天，本菜通过一个平面二连杆机械臂的仿真表达一下对于阻抗控制的理解。

1. 关于阻抗模型的几点总结

首先，我们知道阻抗模型的基本形式是

关于这个公式，有如下几点说明：

1. 如果左边的状态和右边力是是笛卡尔空间的，就称为笛卡尔空间阻抗模型；如果都是关节空间的，就称为关节空间阻抗模型
2. 阻抗模型一般是针对机器人来考虑的，因此左边的状态量差如果定义为期望值减去当前值，即
   ，那么右边的力就定义为
   机器人施加给环境的力；如果左边反过来，即
   ，那么右边的力就定义为
   机器人受到来自环境的力。我们这里采用后一种定义，因为力传感器测量的是其所受的力
3. 阻抗模型并不意味着什么时候
   都是三项齐全的，比如零力拖动或者直接示教时，期望位置。速度及加速度未定义，此时阻抗模型中
   均为零，机器人只需要补偿重力矩，科氏力向心力矩以及摩擦力矩
4. 一般来说，我们可以获得机器人当前的关节位置，关节速度。在此基础上，如果我们可以得到关节加速度，那么带入阻抗模型就可以计算出力，然后把这个力纳入到关节驱动力矩中，这种就是阻抗控制。此时注意必须采用2中前一种定义，因为所谓阻抗就是基于状