一种参数自学习的机器人柔顺控制方法、系统及装置制造方法及图纸

技术编号:44206912 阅读:35 留言:0更新日期:2025-02-06 18:40
本发明专利技术属于机器人控制领域,具体涉及一种参数自学习的机器人柔顺控制方法、系统及装置。方法包括构建机器人的关节动力学模型与关节阻抗控制模型,获得机器人的未知动态模型;构建与机器人的未知动态模型结构一致的高斯过程,记为结构一致性高斯过程;基于数据优化方法构建训练集,利用训练集离线训练结构一致性高斯过程的超参数;实时观测机器人状态,通过结构一致性高斯过程在线预测机器人的未知动态模型,输出未知动态模型高斯预测值;根据未知动态模型高斯预测值,通过机器人的关节阻抗控制器输出控制力矩并发送给机器人;判断机器人是否到达期望位置,若到达,则结束;否则继续观测机器人状态。本发明专利技术实现机器人高精度控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机器人控制领域,具体涉及一种参数自学习的机器人柔顺控制方法、系统及装置


技术介绍

1、随着机器人技术的不断进步,机器人在各种接触式任务中得到了广泛应用,如按摩、人机交互以及打磨等。在非结构化环境下,机器人不仅需要具备高精度的运动控制能力,还需显著提升柔顺性能,以确保接触作业的效率与效果,同时保障交互过程中的安全性。

2、阻抗控制作为机器人应对复杂接触任务的基础控制方法之一,其应用依赖于精确的机器人动态参数。然而,在实际操作中,很难获取这些参数。因此,结合学习技术以应对机器人未知动态模型的智能阻抗控制方法,正逐渐成为研究焦点。

3、自适应阻抗控制是处理未知机器人动态的最流行方法之一。自适应阻抗控制的关键思想是设计一个适当的自适应律来估计机器人动态参数。然后,阻抗控制器使用估计的参数,以便使用李雅普诺夫定理确保闭环机器人系统的稳定性和参数估计器的收敛性。根据估计的目标,将自适应阻抗控制方法分为四种类型。第一种类型:直接为机器人动态模型参数设计自适应律,即机器人的惯性、科里奥利/离心矩阵和重力向量。然而,由于估计参数的多样本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在于,所述参数自学习的机器人柔顺控制方法,包括:

2.根据权利要求1所述的参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在于,所述构建机器人的关节动力学模型与关节阻抗控制模型,获得机器人的未知动态模型,包括:

3.根据权利要求1所述的参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在于,所述与机器人的未知动态模型结构一致的高斯过程,构建如下:

4.根据权利要求1所述的参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在于,所述基于数据优化方法构建训练集,包括:

5.根据权利要求1所述的参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在于,所述参数自学习的机器人柔顺控制方法,包括:

2.根据权利要求1所述的参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在于,所述构建机器人的关节动力学模型与关节阻抗控制模型,获得机器人的未知动态模型,包括:

3.根据权利要求1所述的参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在于,所述与机器人的未知动态模型结构一致的高斯过程,构建如下:

4.根据权利要求1所述的参数自学习的机器人柔顺控制方法,其特征在于,所述基于数据优化方法构建训练集...

【专利技术属性】
技术研发人员:董辉李阳吴祥金哲豪梁定坤陈积明高山
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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