实验室机械臂零力控制中的应用研究

项目名称：实验室机械臂零力控制中的应用研究

项目负责人：徐伟国

iCenter团队成员：陈凯，王群，杨建新，李双寿

项目背景：

实验室的机器人机械臂的多数的示教方式是通过示教盒操作或编程实现，但对操作人员的技术要求较高，对某些复杂的连续轨迹示教的实现效率较低。现有的中大型机械臂均没有开源或者开放内部控制，小型的桌面机器人产品的技术的先进性有所欠缺，这对于研究型大学的实验教学开展融入一些前沿性、学术性的教学元素带来了诸多限制。

项目建设目标和内容：

项目采用人机协作相关技术，基于实验室现有机械臂设备和技术基础进行研发，通过改变机器人机械臂的控制器的控制算法，采用免力矩传感器方式进行，其优点是可以使得设备无需安装额外的力学传感器，其控制器设计相对简单、成本较低，不需要对关节机器人机械臂本身的结构和伺服控制器做修改，实现直接示教功能。

项目预期建设成果和交付形式：

满足社会对机器人相关技术的人才能力的新要求：实现零力拖动示教功能的机器人机器臂1台；相关技术说明及程序报告1份；相关内容的学术文章1篇；机器臂零力拖动示教技术的实验课程教案1份；开发机器人及相关技术的实践教学课程体系。

项目安排及进度：

2025.5-2025.8 项目调研；

2025.8-2025.12 规划实验教学研发方案，开展机器臂零力控制示教相关技术的研究；

2025.12-2026.1 构建机器臂零力控制示教相关技术知识体系，以此制定详细教学大纲；

2026.1-2026.3 完成机器人技术应用实践课程教案初稿；撰写文章初稿；

2026.3-2026.7 形成机器人相关技术报告；形成课程教案；