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Torque Control of Electrorheological Fluidic Resistive Actuators for Haptic Vehicular Instrument Controls / Vitrani, M. A. in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 128 N° 2 (Juin 2006) 

Public ISBD [article]  in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 128 N° 2 (Juin 2006) . - 216-226 p. Titre : Torque Control of Electrorheological Fluidic Resistive Actuators for Haptic Vehicular Instrument Controls Titre original : Commande de Couple des Déclencheurs Résistifs Hydrauliques d'Electrorheological pour des Commandes Véhiculaires Haptiques d'Instrument Type de document : texte imprimé Auteurs : Vitrani, M. A., Auteur ; Nikitczuk, J., Auteur ; Morel, G. ; Mavroidis, C. ; Weinberg, B. Article en page(s) : 216-226 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Rétroaction  Homme-véhicule  Conducteur  Boucle  bloquée  Fluide  électro-rhéologique  Viscosité  Cisailement  Contrôleur Résumé : Force-feedback mechanisms have been designed to simplify and enhance the human-vehicle interface. The increase in secondary controls within vehicle cockpits has created a desire for a simpler, more efficient human-vehicle interface. By consolidating various controls into a single, haptic feedback control device, information can be transmitted to the operator, without requiring the driver's visual attention. In this paper, the experimental closed loop torque control of electro-rheological fluids (ERF) based resistive actuators for haptic applications is performed. ERFs are liquids that respond mechanically to electric fields by changing their properties, such as viscosity and shear stress electroactively. Using the electrically controlled rheological properties of ERFs, we developed resistive-actuators for haptic devices that can resist human operator forces in a controlled and tunable fashion. In this study, the ERF resistive-actuator analytical model is derived and experimentally verified and accurate closed loop torque control is experimentally achieved using a non-linear proportional integral controller with a feedforward loop. des mécanismes de Force-rétroaction ont été conçus pour simplifier et augmenter l'interface de humain-véhicule. L'augmentation des commandes secondaires dans des habitacles de véhicule a créé un désir pour une interface plus simple et plus efficace de humain-véhicule. En consolidant de diverses commandes dans un simple, le dispositif haptique de commande de rétroaction, l'information peut être communiqué à l'opérateur, sans exiger l'attention visuelle du conducteur. En cet article, la commande expérimentale de couple de boucle bloquée des fluides électro-rhéologiques (ERF) a basé les déclencheurs résistifs pour des applications haptiques est exécutée. ERFs sont des liquides qui répondent mécaniquement aux champs électriques en changeant leurs propriétés, telles que l'effort de viscosité et de cisaillement electroactif. En utilisant les propriétés rhéologiques électriquement commandées d'ERFs, nous avons développé des résistif-déclencheurs pour les dispositifs haptiques qui peuvent résister à des forces d'opérateur humain d'une mode commandée et réglable. Dans cette étude, le modèle analytique de résistif-déclencheur d'ERF est dérivé et la commande expérimentalement vérifiée et précise de couple de boucle bloquée est expérimentalement réalisée en utilisant un contrôleur intégral proportionnel non linéaire avec une boucle de feedforward. En ligne : morel@robot.jussieu.fr [article] Torque Control of Electrorheological Fluidic Resistive Actuators for Haptic Vehicular Instrument Controls = Commande de Couple des Déclencheurs Résistifs Hydrauliques d'Electrorheological pour des Commandes Véhiculaires Haptiques d'Instrument [texte imprimé] / Vitrani, M. A., Auteur ; Nikitczuk, J., Auteur ; Morel, G. ; Mavroidis, C. ; Weinberg, B. . - 216-226 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 128 N° 2 (Juin 2006) . - 216-226 p. Mots-clés : Rétroaction  Homme-véhicule  Conducteur  Boucle  bloquée  Fluide  électro-rhéologique  Viscosité  Cisailement  Contrôleur Résumé : Force-feedback mechanisms have been designed to simplify and enhance the human-vehicle interface. The increase in secondary controls within vehicle cockpits has created a desire for a simpler, more efficient human-vehicle interface. By consolidating various controls into a single, haptic feedback control device, information can be transmitted to the operator, without requiring the driver's visual attention. In this paper, the experimental closed loop torque control of electro-rheological fluids (ERF) based resistive actuators for haptic applications is performed. ERFs are liquids that respond mechanically to electric fields by changing their properties, such as viscosity and shear stress electroactively. Using the electrically controlled rheological properties of ERFs, we developed resistive-actuators for haptic devices that can resist human operator forces in a controlled and tunable fashion. In this study, the ERF resistive-actuator analytical model is derived and experimentally verified and accurate closed loop torque control is experimentally achieved using a non-linear proportional integral controller with a feedforward loop. des mécanismes de Force-rétroaction ont été conçus pour simplifier et augmenter l'interface de humain-véhicule. L'augmentation des commandes secondaires dans des habitacles de véhicule a créé un désir pour une interface plus simple et plus efficace de humain-véhicule. En consolidant de diverses commandes dans un simple, le dispositif haptique de commande de rétroaction, l'information peut être communiqué à l'opérateur, sans exiger l'attention visuelle du conducteur. En cet article, la commande expérimentale de couple de boucle bloquée des fluides électro-rhéologiques (ERF) a basé les déclencheurs résistifs pour des applications haptiques est exécutée. ERFs sont des liquides qui répondent mécaniquement aux champs électriques en changeant leurs propriétés, telles que l'effort de viscosité et de cisaillement electroactif. En utilisant les propriétés rhéologiques électriquement commandées d'ERFs, nous avons développé des résistif-déclencheurs pour les dispositifs haptiques qui peuvent résister à des forces d'opérateur humain d'une mode commandée et réglable. Dans cette étude, le modèle analytique de résistif-déclencheur d'ERF est dérivé et la commande expérimentalement vérifiée et précise de couple de boucle bloquée est expérimentalement réalisée en utilisant un contrôleur intégral proportionnel non linéaire avec une boucle de feedforward. En ligne : morel@robot.jussieu.fr