Author: Igorʹ Viktorovich BlaubergPublisher:
ISBN:
Category : System theory
Languages : en
Pages : 328
Book Description
Systems Theory
Author: Igorʹ Viktorovich BlaubergPublisher:
ISBN:
Category : System theory
Languages : en
Pages : 328
Book Description
Societal Systems
Author: John N. WarfieldPublisher: John Wiley & Sons
ISBN:
Category : Education
Languages : en
Pages : 536
Book Description
The Literary Works of Leonardo Da Vinci; Volume 1
Author: Jean Paul RichterPublisher: Legare Street Press
ISBN: 9781015493438
Category :
Languages : en
Pages : 0
Book Description
This work has been selected by scholars as being culturally important, and is part of the knowledge base of civilization as we know it. This work is in the "public domain in the United States of America, and possibly other nations. Within the United States, you may freely copy and distribute this work, as no entity (individual or corporate) has a copyright on the body of the work. Scholars believe, and we concur, that this work is important enough to be preserved, reproduced, and made generally available to the public. We appreciate your support of the preservation process, and thank you for being an important part of keeping this knowledge alive and relevant.
Nonlinear Control of Vehicles and Robots
Author: Béla LantosPublisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1849961220
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 479
Book Description
Nonlinear Control of Vehicles and Robots develops a unified approach to the dynamic modeling of robots in terrestrial, aerial and marine environments. The main classes of nonlinear systems and stability methods are summarized and basic nonlinear control methods, useful in manipulator and vehicle control, are presented. Formation control of ground robots and ships is discussed. The book also deals with the modeling and control of robotic systems in the presence of non-smooth nonlinearities. Robust adaptive tracking control of robotic systems with unknown payload and friction in the presence of uncertainties is treated. Theoretical and practical aspects of the control algorithms under discussion are detailed. Examples are included throughout the book allowing the reader to apply the control and modeling techniques in their own research and development work. Some of these examples demonstrate state estimation based on the use of advanced sensors as part of the control system.
Human Systems Management: Integrating Knowledge, Management And Systems
Author: Milan ZelenyPublisher: World Scientific
ISBN: 9814488844
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 484
Book Description
Human Systems Management is an important work that integrates knowledge, management and systems into a unified world of thinking and action in business, decision-making and economics. It presents a modern synthesis of the fields of knowledge management, systems science and human organization. A biological rather than mechanistic perspective pervades the text. New and original ideas and approaches are presented with the simplicity and clarity typical of the well-known author.
Design, Modeling and Control of Aerial Robots for Physical Interaction and Manipulation
Author: Burak Yüksel Publisher: Logos Verlag Berlin GmbH
ISBN: 3832544925
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 222
Book Description
Aerial robots, meaning robots with flying capabilities, are essentially robotic platforms, which are autonomously controlled via some sophisticated control engineering tools. Similar to aerial vehichles, they can overcome the gravitational forces thanks to their design and/or actuation type. What makes them different from the conventional aerial vehicles, is the level of their autonomy. Reducing the complexity for piloting of such robots/vehicles provide the human operator more freedom and comfort. With their increasing autonomy, they can perform many complicated tasks by their own (such as surveillance, monitoring, or inspection), leaving the human operator the most high-level decisions to be made, if necessary. In this way they can be operated in hazardous and challenging environments, which might posses high risks to the human health. Thanks to their wide range of usage, the ongoing researches on aerial robots is expected to have an increasing impact on the human life. Aerial Physical Interaction (APhI) is a case, in which the aerial robot exerts meaningful forces and torques (wrench) to its environment while preserving its stable flight. In this case, the robot does not try avoiding every obstacle in its environment, but prepare itself for embracing the effect of a physical interaction, furthermore turn this interaction into some meaningful robotic tasks. Aerial manipulation can be considered as a subset of APhI, where the flying robot is designed and controlled in purpose of manipulating its environment. A clear motivation of using aerial robots for physical interaction, is to benefit their great workspace and agility. Moreover, developing robots that can perform not only APhI but also aerial manipulation can bring the great workspace of the flying robots together with the vast dexterity of the manipulating arms. This thesis work is addressing the design, modeling and control problem of these aerial robots for the purpose of physical interaction and manipulation. Using the nonlinear mathematical models of the robots at hand, in this thesis several different control methods (IDA-PBC, Exact Linearization, Differential Flatness Based Control) for APhI and aerial manipulation tasks have been developed and proposed. Furthermore, novel design tools (e.g. new rigid/elastic manipulating arms, hardware, software) to be used together with miniature aerial robots are presented within this thesis, which contributes to the robotics society not only in terms of concrete theory but also practical implementation and experimental robotics.
Dynamics of Manipulation Robots
Author: M. VukobratovicPublisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642818544
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 319
Book Description
This monograph represents the first book of the series entitled "SCI ENTIFIC FUNDAMENTALS OF ROBOTICS". The aim of this monograph is to ap proach the dynamics of active mechanisms from the standpoint of its application to the synthesis of complex motion and computer-aided de sign of manipulation mechanisms with some optimal performances. The rapid development of a new class of mechanisms, which may be referred to as active mechanisms, contributed to their application in various environments (from underwater to cosmic) . Because of some specific fea tures, these mechanisms require very careful description, both in a mechanical sense (kinematic and dynamic) and in the synthesis of algo rithms for precise tracking of the above motion under insufficiently defined operating conditions. Having also in mind the need for a very fast (even real-time) calculation of system dynamics and for eliminating, in principle, the errors made when forming mathematical models "by hand" this monograph will primarily present methods for automatic for mUlation of dynamic equations of motion of active spatial mechanisms. Apart from these computer-oriented methods, mention will be made of all those methods which have preceded the computer-oriented procedures, predominantly developed for different problems of rigid body dynamics. If we wish to systematically establish the origins of the scientific discipline, which could be called robot dynamics, we must recall some groups and individuals, who, by solving actual problems in the synthe sis and control of artificial motion, have contributed to a gradual formation of this discipline.
Modélisation, identification et commande des robots
Author: Wisama KhalilPublisher:
ISBN: 9782746200036
Category :
Languages : fr
Pages : 503
Book Description
Modélisation, identification et commande des robots fournit les bases nécessaires pour comprendre le principe des méthodes utilisées en robotique. Il s'adresse aux ingénieurs, chercheurs et étudiants confrontés à de multiples problèmes lors de la conception, de la mise en œuvre on de l'exploitation d'un robot. Après Modélisation et commande des robots paru en 1988, ce nouvel ouvrage offre un aperçu des directions de recherche actuelles et présente la synthèse des travaux de ces dernières années dans ce domaine et celui de l'identification des robots-manipulateurs. Les méthodes les plus pertinentes, les techniques les plus récentes sont exposées de façon claire avec des notations unifiées.
Commande d'un robot collaboratif redondant en interaction avec des humains dans un contexte de manipulation et d'assemblage
Author: Pascal LabrecquePublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 104
Book Description
Cette thèse présente deux nouvelles architectures de commande pour les interactions physiques humain-robot (pHRIs). Ces architectures sont spéciquement développées dans une vision d'implantation en industrie pour les manipulations d'assemblage. En effet, deux types de robots collaboratifs adaptés à dfférentes contraintes de l'industrie et ayant des interfaces d'interactions physiques différentes sont étudiés en utilisant chacun leur propre architecture de commande. Le premier robot collaboratif développé est un manipulateur entièrement actionné permettant des pHRIs dans son espace libre, c.-à-d., des interactions unilatérales, et des pHRIs lorsque ses mouvements sont contraints par un environnement quelconque, c.-à-d., des interactions bilatérales. Les interactions de l'humain peuvent s'effectuer sur n'importe quelles parties du robot grâce aux capteurs de couples dans les articulations. Cependant, si une amplication des forces de l'humain sur l'environnement est désirée, alors il est nécessaire d'utiliser le capteur d'efforts supplémentaire attaché au robot. Ceci permet à la commande, en combinant les lectures du capteur d'efforts à l'effecteur, d'utiliser le ratio des forces appliquées indépendamment par l'opérateur et par l'environnement an de générer l'amplication désirée. Cette loi de commande est basée sur l'admittance variable qui a déjà démontré ses bénéces pour les interactions unilatérales. Ici, l'admittance variable est adaptée aux interactions bilatérales an d'obtenir un seul algorithme de commande pour tous les états. Une loi de transition continue peut alors être dénie an d'atteindre les performances optimales pour chaque mode d'interaction qui, en fait, nécessitent chacun des valeurs de paramètres spéciques. Le cheminement et les résultats pour arriver à cette première architecture de commande sont présentés en trois étapes. Premièrement, la loi de commande est implémentée sur un prototype à un degré de liberté (ddl) an de tester le potentiel d'amplication et de transition, ainsi que la stabilité de l'interaction. Deuxièmement, un algorithme d'optimisation du régulateur pour les interactions bilatérales avec un robot à plusieurs ddls est développé. Cet algorithme vérie la stabilité robuste du système en utilisant l'approche des valeurs singulières structurées (- analysis), pour ensuite faire une optimisation des régulateurs stables en fonction d'une variable liée à la conguration du manipulateur. Ceci permet d'obtenir une loi de commande variable qui rend le système stable de façon robuste en atteignant des performances optimales peu iii importe la conguration des articulations du robot. La loi de commande trouvée utilise un séquencement de gain pour les paramètres du régulateur par admittance durant les interactions bilatérales. La stabilité et la performance du système sont validées avec des tests d'impact sur différents environnements. Finalement, la loi de commande en admittance variable optimale est implémentée et validée sur un robot manipulateur à plusieurs ddls (Kuka LWR 4) à l'aide de suivis de trajectoire pour des interactions unilatérales et bilatérales. Le deuxième robot collaboratif développé est un manipulateur partiellement actif et partiellement passif. L'architecture mécanique du robot est appelée macro-mini. Tous les degrés de liberté actionnés faisant partie du macro manipulateur sont doublés par les articulations passives du mini manipulateur. Le robot est alors sous-actionné. L'opérateur humain interagit uniquement avec le mini manipulateur, et donc, avec les articulations passives ce qui élimine tous délais dans la dynamique d'interaction. Ce robot collaboratif permet de dénir une loi de commande qui génère une très faible impédance lors des interactions de l'opérateur, et ce, même pour des charges utiles élevées. Malgré que des amplications de force ne peuvent être produites, les interactions bilatérales ont une stabilité assurée peu importe la situation. Aussi, les modes coopératif et autonome du robot utilisent les mêmes valeurs de paramètres de commande ce qui permet une transition imperceptible d'un à l'autre. La nouvelle loi de commande est comparée sur plusieurs aspects avec la commande en admittance variable précé- demment développée. Les résultats démontrent que cette nouvelle loi de commande combinée à l'architecture active-passive du macro-mini manipulateur, appelé uMan, permet des interactions intuitives et sécuritaires bien supérieures à ce qu'un système entièrement actionné peut générer. De plus, pour l'assistance autonome, une détection de collision avancée et une plani cation de trajectoire adaptée à l'architecture du robot sont développées. Des validations expérimentales sont présentées an d'évaluer la facilité à produire des manipulations nes, de démontrer la sécurité du système et d'établir la viabilité du concept en industrie.
Flexible Robotics
Author: Mathieu GrossardPublisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118572122
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 290
Book Description
The objective of this book is to provide those interested in the field of flexible robotics with an overview of several scientific and technological advances in the practical field of robotic manipulation. The different chapters examine various stages that involve a number of robotic devices, particularly those designed for manipulation tasks characterized by mechanical flexibility. Chapter 1 deals with the general context surrounding the design of functionally integrated microgripping systems. Chapter 2 focuses on the dual notations of modal commandability and observability, which play a significant role in the control authority of vibratory modes that are significant for control issues. Chapter 3 presents different modeling tools that allow the simultaneous use of energy and system structuring notations. Chapter 4 discusses two sensorless methods that could be used for manipulation in confined or congested environments. Chapter 5 analyzes several appropriate approaches for responding to the specific needs required by versatile prehension tasks and dexterous manipulation. After a classification of compliant tactile sensors focusing on dexterous manipulation, Chapter 6 discusses the development of a complying triaxial force sensor based on piezoresistive technology. Chapter 7 deals with the constraints imposed by submicrometric precision in robotic manipulation. Chapter 8 presents the essential stages of the modeling, identification and analysis of control laws in the context of serial manipulator robots with flexible articulations. Chapter 9 provides an overview of models for deformable body manipulators. Finally, Chapter 10 presents a set of contributions that have been made with regard to the development of methodologies for identification and control of flexible manipulators based on experimental data. Contents 1. Design of Integrated Flexible Structures for Micromanipulation, Mathieu Grossard, Mehdi Boukallel, Stéphane Régnier and Nicolas Chaillet. 2. Flexible Structures’ Representation and Notable Properties in Control, Mathieu Grossard, Arnaud Hubert, Stéphane Régnier and Nicolas Chaillet. 3. Structured Energy Approach for the Modeling of Flexible Structures, Nandish R. Calchand, Arnaud Hubert, Yann Le Gorrec and Hector Ramirez Estay. 4. Open-Loop Control Approaches to Compliant Micromanipulators, Yassine Haddab, Vincent Chalvet and Micky Rakotondrabe. 5. Mechanical Flexibility and the Design of Versatile and Dexterous Grippers, Javier Martin Amezaga and Mathieu Grossard. 6. Flexible Tactile Sensors for Multidigital Dexterous In-hand Manipulation, Mehdi Boukallel, Hanna Yousef, Christelle Godin and Caroline Coutier. 7. Flexures for High-Precision Manipulation Robots, Reymond Clavel, Simon Henein and Murielle Richard. 8. Modeling and Motion Control of Serial Robots with Flexible Joints, Maria Makarov and Mathieu Grossard. 9. Dynamic Modeling of Deformable Manipulators, Frédéric Boyer and Ayman Belkhiri. 10. Robust Control of Robotic Manipulators with Structural Flexibilities, Houssem Halalchi, Loïc Cuvillon, Guillaume Mercère and Edouard Laroche. About the Authors Mathieu Grossard, CEA LIST, Gif-sur-Yvette, France. Nicolas Chaillet, FEMTO-ST, Besançon, France. Stéphane Régnier, ISIR, UPMC, Paris, France.