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基于数字孪生的机器人硬件在环实时仿真控制系统及方法

申请号: CN202311541936.0
申请人: 合肥中科深谷科技发展有限公司
更新日期: 2026-03-09

专利详细信息

项目 内容
专利名称 基于数字孪生的机器人硬件在环实时仿真控制系统及方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202311541936.0
申请日 2023/11/20
公告号 CN117369308A
公开日 2024/1/9
IPC主分类号 G05B17/02
权利人 合肥中科深谷科技发展有限公司
发明人 吴平志; 张明星; 陈桥
地址 安徽省合肥市高新区大别山路1800号优思天成产业园7号楼108室

摘要文本

本发明公开了基于数字孪生的机器人硬件在环实时仿真控制系统及方法,其中,控制系统,包括多物理域仿真建模模块、硬件在环仿真控制模块、机器人控制器以及数字孪生模块;多物理域仿真建模模块用于构建完整的机器人仿真模型;硬件在环仿真控制模块用于进行机器人硬件在环仿真;机器人控制器用于向硬件在环仿真控制模块发送控制信息;数字孪生模块用于构建数字孪生机理模型,利用数字孪生机理模型,对LSTM神经网络单元进行训练,构建数字孪生数据驱动模型,通过数字孪生数据驱动模型对数字孪生机理模型的残差进行补偿修正。本发明可以实现基于数字孪生的物理实体运行过程的可视化监测,便于对所设计的机器人物理实体结构和控制系统进行优化。

专利主权项内容

1.基于数字孪生的机器人硬件在环实时仿真控制系统,其特征在于,包括:多物理域仿真建模模块,用于建立机器人各个部件对应的物理域子系统仿真模型,并对各个物理域子系统仿真模型进行融合,构建完整的机器人仿真模型;硬件在环仿真控制模块,用于接收控制信息以及多物理域仿真建模模块构建的机器人仿真模型,并基于控制信息和机器人仿真模型,进行机器人硬件在环仿真;机器人控制器,用于接收运动指令,并根据运动指令向硬件在环仿真控制模块发送控制信息;数字孪生模块,用于接收机器人硬件在环仿真产生的机器人运行状态数据信息,并构建数字孪生机理模型,利用数字孪生机理模型,对LSTM神经网络单元进行训练,构建数字孪生数据驱动模型,将数字孪生数据驱动模型作为残差补偿器与数字孪生机理模型并联,对数字孪生机理模型的残差进行补偿修正。 来自: