机器人
機器人
궤기인
ROBOT
2011年
4期
449-454
,共6页
郭闯强%倪风雷%孙敬颋%刘宏
郭闖彊%倪風雷%孫敬颋%劉宏
곽틈강%예풍뢰%손경정%류굉
机器人%柔性关节%力矩传感器%振动抑制%前馈补偿
機器人%柔性關節%力矩傳感器%振動抑製%前饋補償
궤기인%유성관절%력구전감기%진동억제%전궤보상
针对具有谐波减速器的柔性关节机器人容易产生振动的问题,设计了一种轮辐式力矩传感器,该力矩传感器安装于谐波减速器输出端和机器人臂杆之间,用于反馈机械臂反作用于关节的扭转力矩,从而能够直接获得关节的振动状态信息.基于该力矩传感器信息和计算的关节名义输出力矩,提出了一种新的振动抑制方法,在传统力矩负反馈PD控制器基础上通过增加名义输出力矩前馈补偿,实现了振动的快速抑制.建立了单关节控制实验平台,并进行了梯形轨迹跟踪振动抑制实验.实验结果表明:本文所提出的控制器不但能够快速抑制关节振动,而且不影响轨迹跟踪精度,从而解决了传统力矩负反馈PD控制器不能同时兼顾振动抑制效果和轨迹跟踪精度的问题.
針對具有諧波減速器的柔性關節機器人容易產生振動的問題,設計瞭一種輪輻式力矩傳感器,該力矩傳感器安裝于諧波減速器輸齣耑和機器人臂桿之間,用于反饋機械臂反作用于關節的扭轉力矩,從而能夠直接穫得關節的振動狀態信息.基于該力矩傳感器信息和計算的關節名義輸齣力矩,提齣瞭一種新的振動抑製方法,在傳統力矩負反饋PD控製器基礎上通過增加名義輸齣力矩前饋補償,實現瞭振動的快速抑製.建立瞭單關節控製實驗平檯,併進行瞭梯形軌跡跟蹤振動抑製實驗.實驗結果錶明:本文所提齣的控製器不但能夠快速抑製關節振動,而且不影響軌跡跟蹤精度,從而解決瞭傳統力矩負反饋PD控製器不能同時兼顧振動抑製效果和軌跡跟蹤精度的問題.
침대구유해파감속기적유성관절궤기인용역산생진동적문제,설계료일충륜복식력구전감기,해력구전감기안장우해파감속기수출단화궤기인비간지간,용우반궤궤계비반작용우관절적뉴전력구,종이능구직접획득관절적진동상태신식.기우해력구전감기신식화계산적관절명의수출력구,제출료일충신적진동억제방법,재전통력구부반궤PD공제기기출상통과증가명의수출력구전궤보상,실현료진동적쾌속억제.건립료단관절공제실험평태,병진행료제형궤적근종진동억제실험.실험결과표명:본문소제출적공제기불단능구쾌속억제관절진동,이차불영향궤적근종정도,종이해결료전통력구부반궤PD공제기불능동시겸고진동억제효과화궤적근종정도적문제.
