【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于执行机器人手臂的移动控制的方法和装置本专利技术涉及用于计算由致动器施加的关节扭矩以执行对具有若干自由度的机器人手臂的移动控制的方法和装置。可以在生产设施中使用的机器人手臂可以包括若干关节，所述若干关节为机器人手臂的移动提供若干自由度。在基于模型的机器人控制内，逆动力学模型可以用于计算机器人手臂的致动器的必要关节扭矩，以用于相应机器人手臂的期望移动的执行。可以使用刚体公式来计算前馈控制命令，所述刚体公式使用关节位置、关节速度和关节加速度的向量。然而，在实践中，诸如摩擦力或致动器力之类的许多非线性性可以对机器人手臂的移动有影响。因此，非线性回归技术在对于推断机器人手臂的前馈机器人控制所需要的关节扭矩方面示出优越的性能。机器人手臂的移动被指定为机器人手臂针对所有自由度的位置、速度和加速度。目标是要估计从机器人手臂的期望移动至需要的关节扭矩的函数。可以使用机器人手臂的收集的轨迹来离线估计函数的参数。因而，本专利技术的目的是要提供一种用于执行对机器人手臂的移动的准确控制的方法和装置，其中机器人手臂的移动被精确地控制，并且即使在力的非线性性对机器人手...
【技术保护点】
1.一种用于计算由致动器施加的关节扭矩以执行对具有若干自由度DoF的机器人手臂的移动控制的方法，/n所述方法包括如下步骤：/n（a）由轨迹生成器提供（S1）轨迹向量x，所述轨迹向量x指定如下期望的轨迹：所述期望的轨迹包括所述机器人手臂针对每个自由度DoF的位置、速度和加速度；/n（b）将所述轨迹向量x映射（S2）到对应的潜在表示向量a，所述对应的潜在表示向量a使用具有经训练的参数的基函数A捕获所述机器人手臂的固有性质；/n（c）将所述潜在表示向量a与经训练的核心张量G相乘（S3），以计算针对每个自由度DoF的所述关节扭矩t。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
【国外来华专利技术】20170707 EP 17180267.11.一种用于计算由致动器施加的关节扭矩以执行对具有若干自由度DoF的机器人手臂的移动控制的方法，
所述方法包括如下步骤：
（a）由轨迹生成器提供（S1）轨迹向量x，所述轨迹向量x指定如下期望的轨迹：所述期望的轨迹包括所述机器人手臂针对每个自由度DoF的位置、速度和加速度；
（b）将所述轨迹向量x映射（S2）到对应的潜在表示向量a，所述对应的潜在表示向量a使用具有经训练的参数的基函数A捕获所述机器人手臂的固有性质；
（c）将所述潜在表示向量a与经训练的核心张量G相乘（S3），以计算针对每个自由度DoF的所述关节扭矩t。
2.根据权利要求1所述的方法，其中每个关节扭矩t被计算为所述潜在表示向量a的加权外积之上的总和。
3.根据权利要求1所述的方法，其中每个关节扭矩t被计算为所述潜在表示向量a的加权内积。
4.根据前述权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述基函数A包括连续基函数。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述基函数A包括：
高斯基函数，
线性基函数和/或
多项式基函数。
6.根据前述权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述轨迹向量x包括：
关节位置向量x1，
关节速度向量x2和/或
关节加速度向量x3。
7.根据前述权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述基函数A和所述核心张量G在包括关节扭矩t和对应轨迹的数据集上被训练。
技术研发人员：S拜尔，V特雷斯普，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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