曹 燕，尚万峰，张潇云

（西安科技大学机械工程学院，陕西 西安 710054）

1 引言

医疗机器人作为新型的机器人对其交互性，安全性以及操作上的便捷性为主要技术要点而成为近年来学术界以及工程界研究热点。鉴于医疗机器人的操作者通常为医师、护理人员以及患者等医疗专业人，但缺少机器人专业知识的群体，医疗机器人对于操作的便捷性的需求已经极为迫切。零力控制是实现直接示教的核心基础，传统机器人的示教通常依赖于示教器，需要针对机器人运动所要到达的位置逐条进行编程，对于非专业人员极为繁琐，导致直接示教成为近年来业内的热点研究方向。直接示教通常采用伺服接通级直接示教即为伺服电机会按照控制器所下发的力矩或位置指令来执行动作，通常分为伺服工作在CSP 模式下通过末端六维力矩传感器来实现力位混合控制，以及伺服工作在CST 模式下通过关节力矩传感器或关节电流来实现关节空间的控制。针对零力控制问题国内外学术界有许多成果，例如文献1 提出了一种无关节转矩传感器的关节转矩控制人形机器人的稳定控制[1]。文献2 提出了一种改进的基于电流的无力控制方法，提出了扭矩校准方法和补偿模型[2]。上述文献虽然研究均针对零力控制问题提出了自己的解决方案，但大多数停留在理论以及仿真的阶段。

以实际的机器人本体为研究对象，通过分析实时采集的机器人关……