一种机器人动力学模型辨识方法、终端及介质技术

本申请公开了一种机器人动力学模型辨识方法、终端及介质。首先利用机器人动力学模型辨识理论，将机器人激励轨迹设计转化为非线性约束优化问题。然后结合鲁棒线性回归、迭代加权最小二乘，对动力学辨识数据进行预处理。最后通过定义动力学参数所处的黎曼流形上的黎曼距离度量，通过惩罚先验动力学参数与辨识结果之间的自然距离，从而确保辨识结果的物理一致性，并可直接得到标准动力学参数估计。本发明专利技术提供的机器人动力学模型辨识的方法，解决了动力学参数估计中易受异常测量值影响、加权矩阵不准确、难以得到标准动力学参数等问题，提供了一种鲁棒的、高可靠的、低误差的动力学模型辨识方法。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及机器人，特别涉及一种机器人动力学模型辨识方法、终端及介质。

技术介绍

1、机器人的动力学模型对于机器人控制、规划、仿真等方面至关重要。利用机器人的动力学模型可开发各种基于模型的控制算法，实现轨迹跟踪、力柔顺控制等特定要求的控制应用。基于模型的先进控制算法可补偿如惯性力、科氏力与向心力等在内的机器人动态力矩，从而减小高速、重载情况下的跟踪误差。除此轨迹跟踪外，利用机器的动力学模型可实现如阻抗控制、力/位混合控制等力的控制，应用在人机交互、打磨、协作搬运等需要力控制的场景要求。此外，结合机器人的动力学模型，可实现考虑运动学-动力学约束下时间最优的运动规划，以实现降低作业节拍，提高生产效率。随着人机交互的兴起，协作机器人成为当前工业机器人中异军突起的新兴产品，精确的动力学模型在协作机器人控制、规划方面的重要性日益提高。基于动力学模型，可实现碰撞检测、拖动示教等典型的协作机器人安全交互功能。因此如何获得精确的动力学模型是当前机器人学术界、工业界普遍重视的切实需求。

2、然而即使对于机器人制造商，包括连杆质量、质心、转动惯量在内的机器人动力学参本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，步骤S2中，动力学参数辨识激励轨迹通过求解以下非线性约束问题获得，优化目标函数可使用条件数或D-optimality，其中，以条件数为例的激励轨迹优化问题表述为

4.根据权利要求1所述的机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，步骤S3中，让机器人处于位置控制模式，并跟踪步骤S2中设计的激励轨迹，采集机器人关节位置、关节力矩或电流信息。

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【技术特征摘要】

1.一种机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，步骤s2中，动力学参数辨识激励轨迹通过求解以下非线性约束问题获得，优化目标函数可使用条件数或d-optimality，其中，以条件数为例的激励轨迹优化问题表述为

4.根据权利要求1所述的机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，步骤s3中，让机器人处于位置控制模式，并跟踪步骤s2中设计的激励轨迹，采集机器人关节位置、关节力矩或电流信息。

5.根据权利要求1所述的机器人动力学模型辨识方法，其特征在于，步骤s4包括以下步骤：<...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹鹏飞，李子健，
申请(专利权)人：埃斯顿南京医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：