【技术实现步骤摘要】
基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测方法及装置
本申请涉及计算机
，具体涉及一种基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测方法及装置。
技术介绍
协作机器人具有人机友好、能够适应复杂工作环境的特点，其被广泛应用于各种复杂的人机交互场景中。因而需要具有较高的安全性和可靠性，协作机器人需要对未知的工作环境表现出足够的柔顺性。在硬件上，为了提高协作机器人的负载自重比，协作机器人通常采用谐波减速器；在控制策略上，需要使用基于模型的导纳或是阻抗控制算法。良好的位置控制或力矩控制需要较为准确的机器人模型。机器人的模型主要包括几何参数、惯量参数和关节摩擦力。几何参数可以通过CAD模型获取，也可以通过激光跟踪仪进行更为精确的标定；惯量参数的最小线性组合(基础参数集)与关节位置、速度、加速度、关节力矩之间具有良好的线性关系，可以通过精确的CAD建模或是辨识得到；协作机器人中使用谐波的减速器，在关节中引入了不可忽略的具有本质非线性的关节摩擦力。无法精确建模的关节摩擦力始终制约着基于模型的控制方法的性能，现在较为通用的关节摩擦力模型主...
【技术保护点】
1.一种基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测方法，其特征在于，所述方法包括：/n确定协作机器人的电机动力学方程为：/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测方法，其特征在于，所述方法包括：
确定协作机器人的电机动力学方程为：
其中，为电机转角的加速度，B为电机的惯量矩阵，τj为关节传输的扭矩，τm为电机力矩，τf为关节摩擦力；
根据所述电机动力学方程，确定关节摩擦力观测方程为：
其中，L为观测系数，为摩擦力的观测值；
根据所述电机动力学方程和所述关节摩擦力观测方程，确定简化的关节摩擦力观测方程为：
2.一种基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测装置，其特征在于，包括：
电机动力分析模块，用于确定协作机器人的电机动力学方程为：
其中，为电机转角的加速度，B为电机的惯量矩阵，τj为关节传输的扭矩，τm为电机力矩，τf为关节摩擦力；
技术研发人员：庹华，韩峰涛，曹华，雷鸿，张航，任赜宇，韩建欢，于文进，
申请(专利权)人：珞石山东智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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