运动状态下柔性关节机器人关节面参数辨识研究

摘要

针对柔性关节机器人系统,提出了一种机构系统运动状态下关节面参数辨识的新方法.首先,将机器人柔性关节等效为弹性扭转轴,将应用于结构中的行波分析方法与机器人关节旋转变换矩阵相结合,建立机构系统的波导方程;其次,根据系统各结点力平衡与位移边界条件,建立运动状态下系统环境预测模型,并根据预测出的系统激励以及实验测得的关节扭转角等因素,建立系统振动方程;再次,利用最小二乘法对上述模型进行求解.推导出关节动态刚度和阻尼;最后,以两种不同的运动轨迹驱动3自由度机械臂,对其进行辨识实验研究.实验结果表明,该辨识方法是有效的,为后续系统的动态控制提供了重要参考.