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申请/专利权人：北京理工大学

摘要：本公开提供一种基于参数分离的机械臂动力学参数辨识方法及装置。所述方法包括：确定对于机械臂的基于五阶傅里叶函数的激励轨迹；在机械臂在激励轨迹下运动的过程中，多次采集多个关节的关节角度、关节角速度、关节角加速度、温度和关节力矩；对关节力矩进行分解，获得关节线性力和关节摩擦力；根据关节角度、关节角速度、关节角加速度和关节线性力，获得关节线性力参数；根据关节线性力、关节摩擦力、关节角速度和温度，确定关节摩擦力参数；根据关节线性力参数和关节摩擦力参数，获得机械臂动力学模型。根据本公开，能够提升求解过程的准确性，且简化求解过程，减少非线性参数的求解，并简化实验过程。

主权项：1.一种基于参数分离的机械臂动力学参数辨识方法，其特征在于，包括：确定对于机械臂的基于五阶傅里叶函数的激励轨迹；在机械臂在所述激励轨迹下运动的过程中，多次采集所述机械臂的多个关节的关节角度、关节角速度、关节角加速度、温度和关节力矩；对所述关节力矩进行分解，获得关节线性力和关节摩擦力；根据所述关节角度、关节角速度、关节角加速度和所述关节线性力，获得关节线性力参数；根据所述关节线性力、所述关节摩擦力、所述关节角速度和所述温度，确定关节摩擦力参数；根据所述关节线性力参数和关节摩擦力参数，获得机械臂动力学模型；确定对于机械臂的基于五阶傅里叶函数的激励轨迹，包括：根据公式 确定所述激励轨迹，其中，tf为周期，wf为基频，且wf＝2πtf，Nf为谐波数量，j为周期数，t+为时间参数，且t+∈[0，tf]，qi+t+表示第i个关节在t+时刻的关节角度，为正弦函数振幅，qinitn表示第n个关节的起始位置，为余弦函数振幅，所述激励轨迹的边界条件为q0＝qtf＝qinit，以及其中，q0为各个关节在0时刻的关节角度，qtf为各个关节在周期时刻的关节角度，qinit为各个关节的起始位置，为各个关节在0时刻的关节角速度，为各个关节在周期时刻的关节角度，为各个关节在0时刻的关节角加速度，为各个关节在周期时刻的关节角加速度；所述激励轨迹的分离条件为其中，为第n个周期中，第_t-+2tf时刻的关节角度，为与激励轨迹相反的轨迹的第n个周期中第_t-时刻的关节角度，t-∈[tf，2tf]；根据以下优化条件进行参数优化，获得正弦函数振幅余弦函数振幅mincondW，s.t.qmin≤qt≤qmax 其中，Wδ＝w，为实测的s组关节角度、关节角速度、关节角加速度数据，τMCG，1-τMCG.s为实测的s组关节线性力数据，H1-Hs为s组线性参数，δ为线性变换后的关节的参数，cond为条件数函数，表示W的限制条件的数量，qmax为关节角度最大值、qmin为关节角度最小值、为关节角速度最大值、为关节角速度最小值、为关节角加速度最大值、为关节角加速度最小值，qt为t时刻的关节角度，为t时刻的关节角速度，为t时刻的关节角加速度。

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百度查询： 北京理工大学 基于参数分离的机械臂动力学参数辨识方法及装置