Franka 内部关节阻抗控制器和内部笛卡尔阻抗控制器的区别

Franka机器人内部的关节阻抗控制器和笛卡尔阻抗控制器之间的本质区别如下:

1. 控制空间 关节空间 vs. 笛卡尔空间:

• 关节阻抗控制器工作在关节空间,即以关节角度、关节速度和关节扭矩为控制变量。
• 笛卡尔阻抗控制器工作在笛卡尔空间,即以末端执行器的位置、速度和力作为控制变量。

2. 控制目标:

• 关节阻抗控制器的目标是调节各关节的阻抗特性,以实现期望的关节动态行为。
• 笛卡尔阻抗控制器的目标是调节末端执行器的阻抗特性,以实现期望的末端执行器动态行为。

3. 运动学映射:

• 关节阻抗控制器直接在关节空间进行控制,不需要进行正运动学计算。
• 笛卡尔阻抗控制器需要通过正逆运动学计算,在关节空间和笛卡尔空间之间进行转换。

4. 适用场景:

• 关节阻抗控制适用于需要精确控制关节动态特性的场景,如关节伺服控制、关节刚度调节等。
• 笛卡尔阻抗控制适用于需要精确控制末端执行器动态特性的场景,如末端执行器的位置、速度和力的控制。

总的来说,关节阻抗控制和笛卡尔阻抗控制从控制空间、控制目标和运动学映射等方面存在本质差异。选择哪种控制方式取决于具体的应用需求和控制目标。