柔体动力学模型的机器人柔性力矩前馈控制

• 作者: 刘晓刚 张爱民 张铁 覃彬彬
• 来源期刊: 哈尔滨工程大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 机器人 柔体动力学 刚度系数辨识 柔性位置 前馈补偿
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 页码范围: 1509-1516
• 页数: 8页
• 分类号: TP242.2|TH113.1
• 字数: 5683字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11990/jheu.201807001

摘要

为解决机器人由于结构复杂、关节耦合以及控制的非线性时变等因素给其带来的动态响应迟滞,以及关节的柔性因素引起的机械谐振的问题,改进了刚体前馈力矩补偿方法,提出了基于柔体动力学模型的柔性力矩前馈补偿控制.该方法通过建立机器人柔性关节的动力学模型,辨识得到柔性关节的扭转刚度参数以及最小惯性参数,获取更为准确的柔性因素下的预设轨迹的位置、速度、加速度信息,从而计算出柔性关节下所需的力矩值;将计算值作为前馈量,以周期为T的形式发送到伺服驱动器的底层,实时刷新驱动器,采用补偿的形式与电流环输出量进行叠加,从而实现机器人的柔性控制,使得机器人末端振动加速度幅值下降60％,提高了定位精度.实验验证了柔体动力学模型的机器人柔性力矩前馈控制的工程应用价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张铁	华南理工大学机械与汽车工程学院	155	1469	19.0	29.0
2	刘晓刚	桂林航天工业学院广西高校机器人与焊接重点实验室	54	221	9.0	11.0
3	覃彬彬	华南理工大学机械与汽车工程学院	5	30	3.0	5.0
4	张爱民	华南理工大学机械与汽车工程学院	1	3	1.0	1.0