考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法及系统技术方案

本发明专利技术属于但不限于机器人技术领域，尤其涉及一种考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法及系统，机器人的模态随机器人姿态的改变而改变，因此传统的振动抑制方法难以实现在机器人大工作空间内的稳定振动抑制，为了能够稳定的抑制机器人铣削过程中的振动，需要考虑机器人位姿相关模态，自适应的更改振动抑制算法的相关参数，实现机器人大工作空间内的稳定振动抑制效果。本发明专利技术构建了一种基于高斯回归过程的机器人模态观测器，实现机器人不同位姿下的模态参数观测与状态方程更新，并根据机器人不同位姿下的模态参数设计了一种闭环系统最优增益实时更新的线性二次调节器，通过振动抑制器对机器人铣削过程中的振动进行抑制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于但不限于机器人，尤其涉及一种考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法及系统。

技术介绍

1、目前，在机器人铣削加工领域，机器人的串联结构导致机器人末端刚度较低，在时变切削力的作用下易产生较大的振动，严重影响机器人铣削的加工精度以及表面质量，制约了机器人铣削加工的发展。现有的振动抑制方法主要分为被动、半主动和主动振动抑制方法，被动和半主动振动抑制方法主要是更改机构的结构，或者在机构上添加对应的阻尼器实现，主动振动抑制方法通过控制振动抑制器的行为实现铣削过程中的振动抑制。然而对于六自由度串联机器人而言，机器人的模态分布严重依赖于机器人的位姿，因此传统的振动抑制方法难以实现在机器人大工作空间内的稳定振动抑制，为了能够稳定的抑制机器人铣削过程中的振动，需要考虑机器人位姿相关模态，自适应的更改振动抑制算法的相关参数，实现机器人大工作空间内的稳定振动抑制效果。

2、鉴于上述分析，现有技术存在的急需解决的技术问题为：现有的针对机器人铣削加工过程中的主动振动抑制方法存在一定的局限性，未考虑机器人随位姿变化的模态。在机器人不同的位姿和模态下，同本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，S1具体包括：机器人在工作空间不同位姿处的模态参数，包括一阶固有频率wn，一阶模态质量M，一阶阻尼比ξ，并依此建立机器人在不同位姿处的动力学模型与状态空间方程；

3.如权利要求1所述的考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，S2具体包括：假设测量的样本集{f(x)}满足

4.如权利要求1所述的考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，S3具体包括：令机器人的动力学模型...

【技术特征摘要】

1.一种考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，s1具体包括：机器人在工作空间不同位姿处的模态参数，包括一阶固有频率wn，一阶模态质量m，一阶阻尼比ξ，并依此建立机器人在不同位姿处的动力学模型与状态空间方程；

3.如权利要求1所述的考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，s2具体包括：假设测量的样本集{f(x)}满足

4.如权利要求1所述的考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，s3具体包括：令机器人的动力学模型状态空间方程可以表示为：

5.如权利要求1所述的考虑机器人位姿相关模态的铣削振动主动抑制方法，其特征在于，s4具体包...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨吉祥，谭世忠，丁汉，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：