【技术实现步骤摘要】
电机的力矩和电流的比例关系标定方法、系统及终端设备
本专利技术属于电机标定
,尤其涉及电机的力矩和电流的比例关系标定方法、系统及终端设备。
技术介绍
机器人技术发展迅速,为了实现机器人的动作,需要在机器人上设置关节。永磁同步电机和谐波减速器配合使用是目前机器人关节的主要实现方式。当采用位置模式进行关节的移动轨迹跟踪时,往往需要通过增加电流前馈补偿的方式提高系统的跟踪精度和稳定性,而电流前馈补偿的关键技术之一就是确定电机力矩和电机电流之间的关系。为了易于工程实现,通常设定电机力矩和电机电流之间存在线性关系,这样只要完成电机力矩和电机电流的辨识标定,就可以实现电流前馈补偿。然而,现有的方法往往采用造价较高且结构复杂的测功仪来进行标定,不易大批量针对电机进行操作。综上,现有技术中存在由于采用造价较高且结构复杂的测功仪来进行电机标定,导致成本高、不易批量实现的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例提供了电机的力矩和电流的比例关系标定方法、系统及终端设备,以解决现有技术中存在由于采用造价较高且结构复杂的测功仪来进行电机标定,导致成本高、不易批量实现的问题。本专利 ...
【技术保护点】
1.一种电机的力矩和电流的比例关系标定方法,其特征在于,基于标定机构实现,所述标定机构包括所述电机、刚性杆和质量块,所述电机与所述刚性杆相连,所述刚性杆与所述质量块相连,所述刚性杆的中轴与所述电机的输出轴的中轴交叉并相互垂直,所述质量块的重心与所述刚性杆的中轴重合;所述电机的力矩和电流的比例关系标定方法包括:控制所述电机的输出轴带动所述质量块以预设速度按照第一预设移动轨迹转动,并采集转动过程中的第一电机电流;控制所述电机的输出轴带动所述质量块以所述预设速度按照第二预设移动轨迹转动,并采集转动过程中的第二电机电流,所述第二预设移动轨迹与所述第一预设移动轨迹重合且方向相反;计算 ...
【技术特征摘要】
1.一种电机的力矩和电流的比例关系标定方法,其特征在于,基于标定机构实现,所述标定机构包括所述电机、刚性杆和质量块,所述电机与所述刚性杆相连,所述刚性杆与所述质量块相连,所述刚性杆的中轴与所述电机的输出轴的中轴交叉并相互垂直,所述质量块的重心与所述刚性杆的中轴重合;所述电机的力矩和电流的比例关系标定方法包括:控制所述电机的输出轴带动所述质量块以预设速度按照第一预设移动轨迹转动,并采集转动过程中的第一电机电流;控制所述电机的输出轴带动所述质量块以所述预设速度按照第二预设移动轨迹转动,并采集转动过程中的第二电机电流,所述第二预设移动轨迹与所述第一预设移动轨迹重合且方向相反;计算所述电机按照所述第一预设移动轨迹转动时的第一电机力矩;计算所述电机按照所述第二预设移动轨迹转动时的第二电机力矩;根据所述第一电机电流、所述第二电机电流、所述第一电机力矩和所述第二电机力矩,得到力矩和电流之间的比例关系。2.如权利要求1所述的电机的力矩和电流的比例关系标定方法,其特征在于,所述根据所述第一电机电流、所述第二电机电流、所述第一电机力矩和所述第二电机力矩,得到力矩和电流之间的比例关系,包括:基于动力学公式计算转动惯量;根据所述转动惯量,得到所述第一电机力矩与所述第二电机力矩之和对应的力矩时间函数曲线;根据采集的所述第一电机电流和所述第二电机电流,得到所述第一电机电流与所述第二电机电流之和对应的电流时间函数曲线;基于线性最小二乘拟合算法,得到所述力矩时间函数曲线和所述电流时间函数曲线之间的比例关系。3.如权利要求2所述的电机的力矩和电流的比例关系标定方法,其特征在于,所述第一预设移动轨迹为:所述第二预设移动轨迹为:其中,θ1为第一转动角度,θ2为第二转动角度,θ为基准转动角度,A为最大转动角度,t为转动时间,T为预设周期。4.如权利要求3所述的电机的力矩和电流的比例关系标定方法,其特征在于,所述计算所述电机按照所述第一预设移动轨迹转动时的第一电机力矩,包括:其中,τ1为所述第一电机力矩,m为所述质量块的质量,r为所述质量块的重心至所述输出轴的中轴的垂直距离,为θ对t的二次导数,g为重力加速度,τf为摩擦力矩;所述计算所述电机按照所述第二预设移动轨迹转动时的第二电机力矩,包括:其中,τ2为所述第二电机力矩。5.如权利要求4所述的电机的力矩和电流的比例关系标定方法,其特征在于,所述力矩时间函数曲线为:所述电流时间函数曲线为:其中,k为所述比例关系,I1为...
【专利技术属性】
技术研发人员:熊友军,董浩,王岳嵩,赵明国,
申请(专利权)人:深圳市优必选科技有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。