一种高效节能的机器人轻型材料装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高效节能的机器人轻型材料装置，具体涉及控制系统技术领域，其包括：数据采集模块，所述数据采集模块包括陀螺仪、加速度计、IMU、压力传感，采集机器人实时运动数据，包括加速度、角速度、姿态角度、地面压力，数据采样频率设定为50Hz，并确保各传感器同步工作，且其数据源可靠、精度满足控制要求。本发明专利技术建模型模块通过拉格朗日方程对机器人的力学行为进行建模，利用数值积分方法计算机器人在实际运行中的动态响应，并实时监控机器人的运动状态，实时检测外部扰动，通过扰动补偿算法，基于外部力输入和内部分布式控制系统的反馈机制，计算出补偿力矩，以此保持机器人的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制系统，尤其涉及一种高效节能的机器人轻型材料装置。

技术介绍

1、在现代机器人技术的发展中，轻型材料的应用已成为一个重要趋势。轻量化不仅能够有效降低机器人的自重，提高运动效率，而且还能延长电池续航时间、减少能量消耗，提升机器人的整体性能。然而，随着轻型材料的使用，机器人设计面临着一系列新的挑战，尤其是在运动和驱动过程中，容易出现不稳定性问题，这对机器人的精准操作和高效执行任务带来了很大影响。

2、轻型材料，通常包括铝合金、钛合金、碳纤维复合材料以及其他先进的聚合物和金属基复合材料等，因其具有高强度重量比和优异的机械性能，广泛应用于航空航天、汽车、电子、机器人等领域。在机器人设计中，轻型材料的引入能够显著减少机械臂或移动机器人的整体重量，使得机器人能够快速响应指令、减少能量消耗，从而提高工作效率。例如，在远程操作、危险环境作业等应用场景下，轻型材料能够帮助机器人以更高的灵活性和机动性完成复杂任务。

3、然而，尽管轻型材料具有许多优势，它们的应用也引发了一些不稳定性问题，尤其是在运动和驱动过程中。轻型材料通常具有较低的刚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:包括：

2.根据权利要求1所述的一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:所述卡尔曼滤波数据融合中预测算法：

3.根据权利要求1所述的一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:所述PID控制器的输出算法为：

4.根据权利要求1所述的一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:还包括：

5.根据权利要求4所述的一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:所述高精度无刷电机，通过实时采集电机转速、转矩及电流信号，利用闭环反馈控制算法调整电机输出，保持转速和力矩的稳定性，主动振动控制系...

【技术特征摘要】

1.一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:包括：

2.根据权利要求1所述的一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:所述卡尔曼滤波数据融合中预测算法：

3.根据权利要求1所述的一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:所述pid控制器的输出算法为：

4.根据权利要求1所述的一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:还包括：

5.根据权利要求4所述的一种高效节能的机器人轻型材料装置，其特征在于:所述高精度无刷电机，通过实时采集电机转速、转矩及电流信号，利用闭环反馈控制算法调整电机输出，保持转速和力矩的稳定性，主动振动控制系统，使用惯性传感器实时监测机器人的振动信号，结合反向控制算法实时生成补偿信号，利用电机驱动系统调整振动相位，并通过控制算法确保振动的实时抑制，环境感知传感器通过实时扫描环境数据，获取地面高差、障碍物位置和障碍物的动态变化信息，传递给控制系统进行处理，算法处理感...

【专利技术属性】
技术研发人员：李其仲，
申请(专利权)人：华研舟山市科技有限公司，
类型：发明
国别省市：