减速比的确定方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本申请适用于计算机技术领域，提供了减速比的确定方法、装置及电子设备。减速比的确定方法包括确定本体驱动器的力矩输出要求、本体驱动器的负载惯量比，以及确定本体驱动器的正驱固有频率与本体驱动器的反驱固有频率的关系式，分别确定与力矩输出要求匹配的第一减速比，与负载惯量比匹配的第二减速比的范围，与关系式匹配的第三减速比；根据第一减速比、第二减速比的范围以及第三减速比确定减速器的目标减速比，其中，目标减速比大于或等于第一减速比，且目标减速比位于第二减速比的范围内，且目标减速比与第三减速比的差值在预设范围内。目标减速比是与电机匹配的减速比，选用目标减速比可以提高本体驱动器的性能。

【技术实现步骤摘要】
减速比的确定方法、装置及电子设备
本申请属于计算机
，尤其涉及减速比的确定方法、装置及电子设备。
技术介绍
本体驱动器由于其高力控带宽、高转速、反驱性好、可缓冲碰撞等特点应用于足式机器人领域。本体驱动器通常由大力矩密度的电机和低减速比的减速器构成，将本体驱动器应用于机器人的关节时，减速器的减速比的增加可增加关节的转矩密度，但会增加关节阻抗，减小反驱性。除了关节的输出要求外，减速比的选择也和电机有关，对于同样的输出要求，不同的电机会得到不同的减速比。现有技术一般是通过本体驱动器采用不同减速比时反馈的惯量，来比对不同减速比的优劣，但无法预先得到与电机匹配的减速比方案，从而降低了本体驱动器的性能。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供了减速比的确定方法、装置及电子设备，可以确定出与电机匹配的减速比，从而提高本体驱动器的性能。本申请实施例的第一方面提供了一种减速比的确定方法，包括：确定本体驱动器的力矩输出要求、本体驱动器的负载惯量比，以及确定所述本体驱动器的正驱固有频率与所述本体驱动器的反驱固有频率的关系式；分别确定与所述力矩输出要求匹配的第一减速比、与所述负载惯量比匹配的第二减速比的范围、以及与所述关系式匹配的第三减速比；根据所述第一减速比、所述第二减速比的范围以及所述第三减速比确定所述本体驱动器中的减速器的目标减速比，其中，所述目标减速比用于与电机相匹配，所述目标减速比大于或等于所述第一减速比，且所述目标减速比位于所述第二减速比的范围内，且所述目标减速比与所述第三减速比的差值在预设范围内。在一种可能的实现方式中，所述确定所述本体驱动器的正驱固有频率与所述本体驱动器的反驱固有频率的关系式，包括：获取所述电机的电压、所述电机的转速、所述本体驱动器的最大输出力矩以及预设平面的反向支撑力；建立正驱模型，所述正驱模型用于表征所述正驱固有频率与所述电压以及所述转速的关联关系；建立反驱模型，所述反驱模型用于表征所述反驱固有频率与所述最大输出力矩以及所述反向支撑力的关联关系；根据所述正驱模型、所述反驱模型确定所述正驱固有频率与所述反驱固有频率的关系式。在一种可能的实现方式中，所述确定与所述关系式匹配的第三减速比，包括：确定所述正驱固有频率与所述反驱固有频率的频率系数；根据所述频率系数以及所述关系式确定所述第三减速比。在一种可能的实现方式中，所述力矩输出要求为最大输出力矩，所述确定与所述力矩输出要求匹配的第一减速比，包括：将所述最大输出力矩与所述电机的峰值力矩的比值作为所述第一减速比。在一种可能的实现方式中，所述确定与所述负载惯量比匹配的第二减速比的范围，包括：根据所述负载惯量比的取值范围和预设公式，确定所述第二减速比的范围，其中，所述预设公式用于表征所述负载惯量比与所述第二减速比的关联关系。在一种可能的实现方式中，所述目标减速比的数量与所述电机的数量相同，若所述电机的数量大于2，则在所述根据所述第一减速比、所述第二减速比的范围以及所述第三减速比确定所述本体驱动器包括的减速器的目标减速比之后，所述减速比的确定方法还包括：根据每个所述目标减速比，从每个所述电机中确定目标电机，所述目标电机用于与所述减速器连接。在一种可能的实现方式中，所述根据每个所述目标减速比，从每个所述电机中确定目标电机，包括：确定每个所述目标减速比对应的所述反驱固有频率；将所述反驱固有频率中的最大值对应的所述电机作为所述目标电机。在一种可能的实现方式中，所述根据每个所述目标减速比，从每个所述电机中确定目标电机，包括：确定每个所述目标减速比对应的所述正驱固有频率；将所述正驱固有频率中的最大值对应的所述电机作为所述目标电机。本申请实施例的第二方面提供了一种减速比的确定装置，包括：确定模块，用于确定本体驱动器的力矩输出要求、本体驱动器的负载惯量比，以及确定所述本体驱动器的正驱固有频率与所述本体驱动器的反驱固有频率的关系式；计算模块，用于分别确定与所述力矩输出要求匹配的第一减速比、与所述负载惯量比匹配的第二减速比的范围、以及与所述关系式匹配的第三减速比；输出模块，用于根据所述第一减速比、所述第二减速比的范围以及所述第三减速比确定所述本体驱动器中的减速器的目标减速比，其中，所述目标减速比用于与电机相匹配，所述目标减速比大于或等于所述第一减速比，且所述目标减速比位于所述第二减速比的范围内，且所述目标减速比与所述第三减速比的差值在预设范围内。在一种可能的实现方式中，所述确定模块具体用于：获取所述电机的电压、所述电机的转速、所述本体驱动器的最大输出力矩以及预设平面的反向支撑力；建立正驱模型，所述正驱模型用于表征所述正驱固有频率与所述电压以及所述转速的关联关系；建立反驱模型，所述反驱模型用于表征所述反驱固有频率与所述最大输出力矩以及所述反向支撑力的关联关系；根据所述正驱模型、所述反驱模型确定所述正驱固有频率与所述反驱固有频率的关系式。在一种可能的实现方式中，所述计算模块具体用于：确定所述正驱固有频率与所述反驱固有频率的频率系数；根据所述频率系数以及所述关系式确定所述第三减速比。在一种可能的实现方式中，所述力矩输出要求为最大输出力矩，所述计算模块具体用于：将所述最大输出力矩与所述电机的峰值力矩的比值作为所述第一减速比。在一种可能的实现方式中，所述计算模块具体用于：根据所述负载惯量比的取值范围和预设公式，确定所述第二减速比的范围，其中，所述预设公式用于表征所述负载惯量比与所述第二减速比的关联关系。在一种可能的实现方式中，所述目标减速比的数量与所述电机的数量相同，若所述电机的数量大于2，所述输出模块还用于：根据每个所述目标减速比，从每个所述电机中确定目标电机，所述目标电机用于与所述减速器连接。在一种可能的实现方式中，所述输出模块具体用于：确定每个所述目标减速比对应的所述反驱固有频率；将所述反驱固有频率中的最大值对应的所述电机作为所述目标电机。在一种可能的实现方式中，所述输出模块具体用于：确定每个所述目标减速比对应的所述正驱固有频率；将所述正驱固有频率中的最大值对应的所述电机作为所述目标电机。本申请实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的减速比的确定方法。本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的减速比的确定方法。本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面所述的减速比的确定方法。本申请实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减速比的确定方法，其特征在于，包括：/n确定本体驱动器的力矩输出要求、所述本体驱动器的负载惯量比，以及确定所述本体驱动器的正驱固有频率与所述本体驱动器的反驱固有频率的关系式；/n分别确定与所述力矩输出要求匹配的第一减速比、与所述负载惯量比匹配的第二减速比的范围、以及与所述关系式匹配的第三减速比；/n根据所述第一减速比、所述第二减速比的范围以及所述第三减速比确定所述本体驱动器中的减速器的目标减速比，其中，所述目标减速比用于与电机相匹配，所述目标减速比大于或等于所述第一减速比，且所述目标减速比位于所述第二减速比的范围内，且所述目标减速比与所述第三减速比的差值在预设范围内。/n

【技术特征摘要】
1.一种减速比的确定方法，其特征在于，包括：
确定本体驱动器的力矩输出要求、所述本体驱动器的负载惯量比，以及确定所述本体驱动器的正驱固有频率与所述本体驱动器的反驱固有频率的关系式；
分别确定与所述力矩输出要求匹配的第一减速比、与所述负载惯量比匹配的第二减速比的范围、以及与所述关系式匹配的第三减速比；
根据所述第一减速比、所述第二减速比的范围以及所述第三减速比确定所述本体驱动器中的减速器的目标减速比，其中，所述目标减速比用于与电机相匹配，所述目标减速比大于或等于所述第一减速比，且所述目标减速比位于所述第二减速比的范围内，且所述目标减速比与所述第三减速比的差值在预设范围内。


2.根据权利要求1所述的减速比的确定方法，其特征在于，所述确定所述本体驱动器的正驱固有频率与所述本体驱动器的反驱固有频率的关系式，包括：
获取所述电机的电压、所述电机的转速、所述本体驱动器的最大输出力矩以及预设平面的反向支撑力；
建立正驱模型，所述正驱模型用于表征所述正驱固有频率与所述电压以及所述转速的关联关系；
建立反驱模型，所述反驱模型用于表征所述反驱固有频率与所述最大输出力矩以及所述反向支撑力的关联关系；
根据所述正驱模型、所述反驱模型确定所述正驱固有频率与所述反驱固有频率的关系式。


3.根据权利要求1或2所述的减速比的确定方法，其特征在于，所述确定与所述关系式匹配的第三减速比，包括：
确定所述正驱固有频率与所述反驱固有频率的频率系数；
根据所述频率系数以及所述关系式确定所述第三减速比。


4.根据权利要求1所述的减速比的确定方法，其特征在于，所述力矩输出要求为最大输出力矩，所述确定与所述力矩输出要求匹配的第一减速比，包括：
将所述最大输出力矩与所述电机的峰值力矩的比值作为所述第一减速比。


5.根据权利要求1所述的减速比的确定方法，其特征在于，所述确定与所述负载惯量比匹配的第二减速比的范围，包括：
根据所述负载惯量比的取值范围和预设公式，确定所述第二减速比的范围，其中，所述预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕雅婷，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44