안전한 환경 접촉과 고성능 동작 제어는 일반적으로 상충하는 설계 목표이다. 순응(admittance) 제어는 강성이 큰 환경과의 접촉에서 안전성과 안정성을 향상시킬 수 있지만, 산업용 로봇에서는 여전히 도전적이다. 통상적으로 고성능 동작 제어는 낮은 순응도를 갖는 시스템을 통해 달성되며, 이는 강성이 큰 환경과 접촉 시 큰 과도(일시) 힘이나 불안정성을 유발할 수 있다. 본 논문은 외곽(outer-loop) 순응 제어에서 더 나은 루프 형상을 달성하는 동시에, 교란을 억제함으로써 동작 제어 정확도를 직접적으로 개선하는 다기능 관측기(MOB) 기반 제어 기법을 도출하는 선형 순응 제어 프레임워크를 제안한다. 로봇의 작업공간(task space) 힘 및 위치 측정값을 사용하고, 순응 관측기(MOB) 설계를 위해 선형화된 위치 제어 로봇 및 페이로드(payload) 모델을 결합함으로써, 외곽 루프 제어기는 향상된 상호작용 동역학을 구현할 수 있다. 또한 차수 축소(reduced-order) 모델을 기반으로 제안된 MOB를 설계하기 위한 방법론을 개발한다. 나아가 선형 모델에 대해, 다양한 로봇 자세에서 제한된 크기의 주파수 영역 불확실성을 식별한다. 이론적 평가와 실험을 통해, 매우 강성이 큰 환경과 7-kg 페이로드에서 제안된 MOB 기반 제어 방법의 유효성이 검증된다.

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