Task Based Bilateral Control for Microsystems Application

Meltem Elitas, Shahzad Khan, Ahmet Ozcan Nergiz, Asif Sabanovic
2011 Automatika  
Original scientific paper Design of a motion control system, convenient for a wide range of applications in industry, space, biology, medicine, particularly including more than one physics environment is very important. Well known control architectures like trajectory tracking, compliance control, interaction force control are scientific milestones which has common control task: to maintain desired system configuration. In this concept, motion control system can be an unconstrained
more » ... rained motion-performed interaction with neither environment nor any other system, or constrained motionsystem in contact with environment and/or other systems. This paper provides the function based design approach to formulate control of constrained system particularly bilateral systems in micromanipulation applications. The control objective aimed to maintain desired functional relations between human and environment defining convenient tasks and their proper relations on master and slave motion systems. Preliminary results concerning position tracking, force control and transparency between master and slave systems are clearly demonstrated. Bilateralno upravljanje zasnovano na zadacima za primjene u mikrosustavima. Sinteza slijednog sustava prikladnog za široki raspon primjena u industriji, svemiru, biologiji, medicini te posebno za primjene koje obuhvaćaju više raličitih fizikalnih okruženja, vrlo je važna. Dobro poznate strukture upravljanja poput slijeenja trajektorije, usklaenog upravljanja i upravljanja interakcijskom silom predstavljaju znanstvene prekretnice koje imaju zajednički upravljački cilj: održavanje željene konfiguracije sustava. U ovom konceptu, slijedni sustav može biti sustav bez ograničenja i bez interakcije s okolinom ili ostalim sustavima, odnosno može biti sustav s ograničenjima koji je spregnut s okolinom i/ili drugim sustavima. Ovajčlanak opisuje funkcijski zasnovanu sintezu sustava upravljanja za sustav s ograničenjima, a posebno za bilateralne sustave u mikromanipulacijskim primjenama. Cilj upravljanja je održavanje željenih funkcionalnih relacija izmežučovjeka i okoline definirajući prikladne zadaće i njihove odgovarajuće relacije za glavni i podreeni slijedni sustav. Preliminarni rezultati vezani uz upravljanje pozicijom, upravljanje silom te veza izmeu glavnog i podreenog sustava su jasno prezentirani.
doi:10.1080/00051144.2011.11828410 fatcat:mvuyd4rhevbm3ijnrmr3wrpxxe