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一种电流层面机械臂动力学参数辨识方法

申请号: CN202311565672.2
申请人: 哈尔滨工业大学
申请日期: 2023/11/22

摘要文本

一种电流层面机械臂动力学参数辨识方法,属于机器人动力学参数标定领域。本发明是为了解决现有机械臂动力学参数辨识通常采用基于模型或基于数据的方法,存在需要依赖数据或者传感器,准确率低的问题。本发明采用标准最小二乘法对电流层面的动力学模型求解,采用数据加权矩阵和电流残差协方差矩阵对堆叠观测矩阵和堆叠电流向量进行数据标准化和加权,利用加权观测矩阵和加权电流向量对数据加权矩阵进行更新直收敛,利用收敛的数据加权矩阵,估计摩擦电流向量,利用估计的摩擦电流向量和电流层面的摩擦力模型向量,对非线性摩擦参数进行求解和更新,获得非线性摩擦参数α,实现参数辨识。主要用于机械臂动力学参数辨识。。马 克 数 据 网

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种电流层面机械臂动力学参数辨识方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202311565672.2
申请日 2023/11/22
公告号 CN117549300A
公开日 2024/2/13
IPC主分类号 B25J9/16
权利人 哈尔滨工业大学
发明人 徐天; 徐阳; 房倩倩; 樊继壮; 赵杰
地址 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号

专利主权项内容

1.一种电流层面机械臂动力学参数辨识方法,其特征在于,该方法基于电流层面的动力学模型实现,具体包括:步骤一、采集待辨识的机械臂的n关节位置和电机电流数据,利用n关节位置计算堆叠观测矩阵,利用电机电流数据,获取堆叠电流向量;步骤二、利用所述堆叠观测矩阵和堆叠电流向量,采用标准最小二乘法对电流层面的动力学模型求解,获取电流层面基参数的最小二乘解,进而获得电流残差协方差矩阵,执行步骤三;步骤三一、采用数据加权矩阵P对堆叠观测矩阵和堆叠电流向量进行数据标准化,采用电流残差协方差矩阵对标准化后的堆叠观测矩阵和堆叠电流向量进行加权,获得加权观测矩阵和加权电流向量,执行步骤四;步骤三二、利用数据加权矩阵P、n个关节的堆叠观测矩阵、堆叠电流向量和电流层面基参数的最小二乘解中的惯性参数,估计摩擦电流向量;执行步骤六;步骤四、利用加权观测矩阵和加权电流向量对数据加权矩阵进行更新,获得数据加权矩阵P,并判断更新后的数据加权矩阵P是否收敛,若是,则执行步骤五,否则,令P=P,返回执行步骤三一;newnewnew步骤五、利用收敛的数据加权矩阵P,估计摩擦电流向量,执行步骤六;new步骤六、利用估计的摩擦电流向量和电流层面的摩擦力模型向量,采用非线性最小二乘法对非线性摩擦参数α进行求解,判断所述非线性摩擦参数α是否收敛,若是,获得非线性摩擦参数α,完成电流层面机械臂动力学参数辨识,否则,返回执行步骤五。