一种基于Tikhonov正则化的材料导热系数辨识方法

1

作者 余鹏 张春云 +1 位作者 孙成宝 崔苗 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第3期255-261,共7页

温度的测量误差对热传导反问题的求解结果有较大影响,因此,结合有限元分析软件Abaqus,将Tikhonov正则化引入辨识热物性参数的传统梯度法,建立了一种基于试件模型表面测点温度辨识材料导热系数的方法.该方法的核心思想是通过Tikhonov正... 温度的测量误差对热传导反问题的求解结果有较大影响,因此,结合有限元分析软件Abaqus,将Tikhonov正则化引入辨识热物性参数的传统梯度法,建立了一种基于试件模型表面测点温度辨识材料导热系数的方法.该方法的核心思想是通过Tikhonov正则化减小测点温度测量误差对导热系数最终辨识结果的影响.通过改变导热系数的初始猜测值,以及对测点温度施加随机测量误差,探究了其对辨识的随温度变化的导热系数的影响.最终辨识结果表明,所提方法对于识别温度相关的导热系数是准确和鲁棒的. 展开更多

关键词 导热系数辨识 热传导反问题 TIKHONOV正则化 L曲线准则

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基于扫频检测的微机械陀螺耦合误差系数辨识 被引量：1

2

作者 郑旭东 夏陈浩 +1 位作者 王雪同 佟文元 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期170-179,共10页

为减小微机械陀螺阻尼耦合、刚度耦合、力耦合误差的影响,提出一种基于扫频检测的微机械陀螺耦合误差系数辨识方法。首先,拓展了微机械陀螺动力学方程并建立误差模型,表明耦合误差造成陀螺输出不稳定且难以消除。其次,推导了耦合误差系... 为减小微机械陀螺阻尼耦合、刚度耦合、力耦合误差的影响,提出一种基于扫频检测的微机械陀螺耦合误差系数辨识方法。首先,拓展了微机械陀螺动力学方程并建立误差模型,表明耦合误差造成陀螺输出不稳定且难以消除。其次,推导了耦合误差系数辨识方法,通过数值仿真分析了幅值、相位检测误差对辨识精度的影响,并给出不同误差系数下辨识结果的理论相对误差分布。结果表明,所提方法对耦合误差系数的辨识范围存在局限性;测量误差对辨识结果的影响不可忽略。最后,对某陀螺进行耦合误差系数辨识实验验证,结果表明:该陀螺力耦合系数、阻尼耦合系数、刚度耦合系数的辨识误差分别为0.542 ppm、6.09%、0.205 ppm;辨识曲线的拟合优度为0.99。 展开更多

关键词 微机械陀螺 耦合误差 系数辨识 扫频检测

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相关系数辨识法PID自动整定软件及其工业应用 被引量：18

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作者 孙德敏 吴刚 +10 位作者 薛美盛 张玉柱 张志刚 杨彬彦 王吉溪 张彦波 钟炳荣 梁德利 王禹 秦瑞岐 谭昌元 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1995年第4期425-430,共6页

本文介绍一种基于相关系数辨识法的ＰＩＤ（Ｐｒｏｎｏｒｔｉｏｎａｌｐｌｕｓｉｎｔｅｇｒａｌｐｌｕｓｄｅｒｉｖａ－ｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）自动整定算法，以及根据这种算法研制的软件．实际应用表明，本算法鲁棒性强、抗干... 本文介绍一种基于相关系数辨识法的ＰＩＤ（Ｐｒｏｎｏｒｔｉｏｎａｌｐｌｕｓｉｎｔｅｇｒａｌｐｌｕｓｄｅｒｉｖａ－ｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）自动整定算法，以及根据这种算法研制的软件．实际应用表明，本算法鲁棒性强、抗干扰性强；软件操作简单、安全，很适合于实际工业过程的需要． 展开更多

关键词 PID自动整定 PID控制器 工业过程 相关系数辨识

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面向球头铣刀多轴铣削加工的铣削力系数辨识 被引量：5

4

作者 王博 黎柏春 +1 位作者 杨建宇 王宛山 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1630-1635,共6页

提出了一种适用于球头铣刀多轴铣削加工的铣削力系数辨识方法.首先,将剪切力系数考虑为轴向位置角κ的多项式函数,推导了基于平均铣削力的铣削力系数辨识模型.然后,设计了多组刀具轴线与工件表面夹角不同的槽切铣削实验来实现铣削力系... 提出了一种适用于球头铣刀多轴铣削加工的铣削力系数辨识方法.首先,将剪切力系数考虑为轴向位置角κ的多项式函数,推导了基于平均铣削力的铣削力系数辨识模型.然后,设计了多组刀具轴线与工件表面夹角不同的槽切铣削实验来实现铣削力系数辨识,以保证通过实验辨识得到的铣削力系数包含了球头铣刀不同姿态切削对铣削力的影响因素.最后,通过实验验证了该方法的正确性和可靠性.实验结果表明,该辨识方法相比于基于瞬时铣削力的辨识方法具有更好的抗干扰能力和更高的辨识精度,适用于球头铣刀多轴铣削加工的铣削力预测. 展开更多

关键词 球头铣刀 多轴铣削 铣削力 铣削力系数 系数辨识

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基于粒子群-牛顿算法的弹丸阻力系数辨识 被引量：9

5

作者 史继刚 易文俊 +1 位作者 管军 刘世平 《兵器装备工程学报》 CAS 2017年第2期23-26,29,共5页

针对传统牛顿迭代法在辨识弹丸气动参数时需要精确估计参数初值的问题,提出了基于粒子群初值选取的牛顿迭代优化算法辨识弹丸的零升阻力系数。采用弹丸的六自由度模型作为系统模型,以最大似然准则作为辨识判据,结合粒子群算法的群体搜... 针对传统牛顿迭代法在辨识弹丸气动参数时需要精确估计参数初值的问题,提出了基于粒子群初值选取的牛顿迭代优化算法辨识弹丸的零升阻力系数。采用弹丸的六自由度模型作为系统模型,以最大似然准则作为辨识判据,结合粒子群算法的群体搜索性以及牛顿迭代法的局部细致搜索性,对辨识判据进行了优化,并且根据灵敏度计算分析了参数的可辨识性。通过仿真和实际数据辨识对算法的精确性和可靠性进行了验证。仿真和实际辨识结果表明,该方法能有效地辨识旋转弹丸零升阻力系数,可为进一步提高射表精度、节省用弹量提供参考价值。 展开更多

关键词 零升阻力系数辨识 粒子群 牛顿迭代 灵敏度

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R刀切削力系数辨识及动态切削力建模 被引量：7

6

作者 李忠群 刘强 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期207-211,共5页

现有端铣切削力模型是针对平头铣刀建立的,忽略了刀具几何外形对切削力系数及动态切削力的影响。通过对R刀几何外形分析,沿切削刃将铣刀进行离散化处理,对切削刃微元施用瞬时刚性力模型,通过坐标变换和数值积分获得R刀的动态切削力模型... 现有端铣切削力模型是针对平头铣刀建立的,忽略了刀具几何外形对切削力系数及动态切削力的影响。通过对R刀几何外形分析,沿切削刃将铣刀进行离散化处理,对切削刃微元施用瞬时刚性力模型,通过坐标变换和数值积分获得R刀的动态切削力模型,推导出其切削力系数实验辨识公式。为验证模型的正确性,设计了仿真程序和切削实验,仿真和切削实验结果的一致证实了模型的正确性。 展开更多

关键词 R刀 切削力系数辨识 动态切削力建模 仿真

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多方向振动测试的石英挠性加速度计高阶误差系数辨识 被引量：2

7

作者 陈雪冬 孙飞 +1 位作者 李强 连德浩 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第11期51-53,57,共4页

高精度的误差系数可准确评价加速度计的精度与性能,从石英挠性加速度计误差模型入手,对其进行多方向振动测试试验,利用总体最小二乘(TLS)算法辨识加速度计模型方程中的高阶误差系数,建立较高精度的加速度计数学误差模型。为验证算法的... 高精度的误差系数可准确评价加速度计的精度与性能,从石英挠性加速度计误差模型入手,对其进行多方向振动测试试验,利用总体最小二乘(TLS)算法辨识加速度计模型方程中的高阶误差系数,建立较高精度的加速度计数学误差模型。为验证算法的有效性及所实施试验的可靠性,和传统重力场多点测试辨识加速度计参数方法作对比,同时,提出误差系数和决定系数两个指标来评价振动测试的辨识效果。结果表明:采用多方向振动测试结合总体最小二乘算法方案所辨识出加速度计高阶误系数精度较高,在实践中具有较好的借鉴意义。 展开更多

关键词 石英挠性加速度计 高阶系数辨识 多方向振动测试 总体最小二乘 决定系数

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基于瞬时铣削力的球头铣刀铣削力系数辨识 被引量：8

8

作者 黎柏春 王振宇 +1 位作者 王国勋 王宛山 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期678-682,共5页

面向多轴铣削加工的铣削力预测,提出了基于瞬时铣削力的球头铣刀铣削力系数辨识方法.首先建立了铣削过程中刀具的瞬时坐标系来准确描述多轴加工中刀具的位置和位姿,在此基础上建立了球头铣刀任意位置和位姿的通用铣削力模型,即建立了铣... 面向多轴铣削加工的铣削力预测,提出了基于瞬时铣削力的球头铣刀铣削力系数辨识方法.首先建立了铣削过程中刀具的瞬时坐标系来准确描述多轴加工中刀具的位置和位姿,在此基础上建立了球头铣刀任意位置和位姿的通用铣削力模型,即建立了铣刀刀刃微元的切削弧长,刀刃微元的切削宽度和瞬时未变形切削厚度的数学模型.然后根据铣削力模型推导了基于瞬时铣削力的铣削力系数辨识模型.最后通过铣削力系数辨识实验和铣削力仿真计算,验证了方法的正确性和可靠性. 展开更多

关键词 多轴铣削加工 铣削力 铣削力系数 系数辨识 建模 仿真

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基于不平衡系数辨识的电磁轴承-刚性飞轮转子系统不平衡补偿控制 被引量：14

9

作者 王忠博 祝长生 陈亮亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期3699-3708,共10页

针对电磁轴承-刚性飞轮转子系统不平衡振动的抑制问题,提出一种基于不平衡系数辨识的自适应不平衡补偿控制算法。基于电磁轴承-刚性飞轮转子系统的动力学模型,设计了状态反馈PID电流控制器,提出不平衡系数辨识方程及不平衡补偿算法。分... 针对电磁轴承-刚性飞轮转子系统不平衡振动的抑制问题,提出一种基于不平衡系数辨识的自适应不平衡补偿控制算法。基于电磁轴承-刚性飞轮转子系统的动力学模型,设计了状态反馈PID电流控制器,提出不平衡系数辨识方程及不平衡补偿算法。分析了带有补偿环节的电磁轴承-刚性飞轮转子系统的稳定性及补偿算法中各参数的选择原则。对不平衡补偿算法的有效性进行了仿真和实验研究。结果表明：文中提出的基于不平衡系数辨识的不平衡补偿算法不仅能够正确地辨识出转子的不平衡,而且在整个转速区间内具有良好的稳定性以及对不平衡振动的抑制能力。 展开更多

关键词 电磁轴承 飞轮储能 状态反馈 不平衡系数辨识 不平衡补偿

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基于网格自适应的飞行器防热材料热传导系数辨识 被引量：3

10

作者 章胜 周宇 +1 位作者 钱炜祺 何开锋 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期396-405,共10页

为准确辨识高超声速飞行器防热材料热传导系数,构造了针对热传导偏微分方程系统的约束泛函极值问题,基于表征多项式逼近性能的Weierstrass定理,采用Lagrange多项式对热传导系数进行参数化建模,进而将无穷维的约束泛函极值问题转化为有... 为准确辨识高超声速飞行器防热材料热传导系数,构造了针对热传导偏微分方程系统的约束泛函极值问题,基于表征多项式逼近性能的Weierstrass定理,采用Lagrange多项式对热传导系数进行参数化建模,进而将无穷维的约束泛函极值问题转化为有限维的非线性规划问题,再利用基于动态优化方程的优化方法将此非线性规划问题转化为常微分方程初值问题进行求解。为从较有限的测量数据中准确地"学习"热传导系数,建立采用"过拟合"判别准则的网格自适应迭代算法改善辨识精度。研究表明本文采用的辨识策略与优化方法有效,辨识结果可以较准确地反映材料热传导系数的变化规律。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 热传导系数辨识 约束泛函极值 非线性规划 动态优化方程 过拟合检验

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球头铣刀切削刃存在差异的切削力系数辨识 被引量：3

11

作者 黎柏春 王振宇 +1 位作者 张斌 王宛山 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1316-1322,共7页

为了准确辨识得到球头铣刀切削刃存在差异的切削力系数,提出结合平均铣削力方法和粒子群优化算法的辨识方法.首先,建立球头铣刀的铣削力模型,推导基于平均铣削力且忽略切削刃差异的切削力系数辨识模型.然后,以基于平均铣削力方法辨识得... 为了准确辨识得到球头铣刀切削刃存在差异的切削力系数,提出结合平均铣削力方法和粒子群优化算法的辨识方法.首先,建立球头铣刀的铣削力模型,推导基于平均铣削力且忽略切削刃差异的切削力系数辨识模型.然后,以基于平均铣削力方法辨识得到的切削力系数为初值、最小化铣削力仿真结果和测量结果的偏差平方和为目标,引入修正系数为设计变量,设计基于粒子群优化的切削力系数修正算法.最后,进行仿真和实验验证,相关结果表明采用修正后的切削力系数不仅能准确地预测切削刃存在差异的铣削力峰值,而且具有更好的吻合度和精度. 展开更多

关键词 球头铣刀 切削力系数 铣削力 系数辨识 粒子群优化

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面向储能惯量支撑能力评估的新型电力系统惯性系数辨识方法 被引量：11

12

作者 禹海峰 马俊杰 +3 位作者 周年光 王璐 徐镇涛 李勇 《智慧电力》 北大核心 2023年第5期1-7,72,共8页

传统的中心惯量方法,难以用以衡量储能等电力电子设备的惯量支撑能力。提出了一种基于量测数据的惯量辨识方法,用以衡量储能对电网的惯量支撑作用。首先,对含储能电力系统惯性系数计算方法进行了推导,明确了频率-功率-惯量的关联关系;其... 传统的中心惯量方法,难以用以衡量储能等电力电子设备的惯量支撑能力。提出了一种基于量测数据的惯量辨识方法,用以衡量储能对电网的惯量支撑作用。首先,对含储能电力系统惯性系数计算方法进行了推导,明确了频率-功率-惯量的关联关系;其次,采用多项式方法对储能并网点以及系统的功率、频率量测数据进行拟合,基于拟合结果辨识获得对应惯性系数;最后,在IEEE 39节点系统中对方法的有效性进行了验证,并进一步分析了不同控制策略、控制参数对储能惯量支撑能力的影响。所提方法也可以用于新型电力系统中其他类型电力电子装置的惯量评估。 展开更多

关键词 惯量评估 储能系统 惯性系数辨识 虚拟同步机控制

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不等前角变螺旋圆弧立铣刀瞬时铣削力建模与系数标定方法

13

作者 齐书韬 李佳奇 +2 位作者 郑书材 徐金亭 孙玉文 《中国机械工程》 北大核心 2025年第4期681-687,696,共8页

不等前角变螺旋立铣刀可有效抑制加工颤振,提高加工表面质量,并可有效降低刀具崩刃风险,然而,因各齿刀刃几何参数各异,现有模型已难以实现其切削力的准确预测,为此,提出了不等前角变螺旋圆弧立铣刀的切削力精确建模与系数标定新方法。... 不等前角变螺旋立铣刀可有效抑制加工颤振,提高加工表面质量,并可有效降低刀具崩刃风险,然而,因各齿刀刃几何参数各异,现有模型已难以实现其切削力的准确预测,为此,提出了不等前角变螺旋圆弧立铣刀的切削力精确建模与系数标定新方法。给出了变螺旋圆弧立铣刀切削刃的几何及位置关系表达式,建立了考虑刀具跳动和各齿刃形变化的瞬时未变形切屑厚度计算模型和微元切削力预测模型;提出了切削力系数与跳动参数并行标定的非线性优化方法,并基于线性最小二乘法及斜角切削理论给出了模型参数初值的高效求解算法。实验结果表明,切削力预测的幅值与波形与实测结果具有很好的一致性,预测误差在15%以内,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 不等前角 变螺旋铣刀 侧铣 铣削力 切削力系数辨识

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基于数值仿真与飞行试验的弹道修正火箭弹阻力系数简易辨识 被引量：2

14

作者 郭庆伟 宋卫东 +1 位作者 王毅 卢志才 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第6期127-133,共7页

作为单通道鸭舵控制弹道修正火箭弹研究的关键技术之一,气动系数的辨识是实现弹体飞行控制的前提与基础。该文以阻力系数简易辨识为主要研究内容,主要探讨数值仿真与飞行试验相结合对阻力系数进行辨识的方法。利用Grigen网格划分技术和F... 作为单通道鸭舵控制弹道修正火箭弹研究的关键技术之一,气动系数的辨识是实现弹体飞行控制的前提与基础。该文以阻力系数简易辨识为主要研究内容,主要探讨数值仿真与飞行试验相结合对阻力系数进行辨识的方法。利用Grigen网格划分技术和Fluent流体力学仿真(CFD)相结合,获得弹道修正火箭弹的仿真气动数据;通过弹体的受力和力矩分析,建立六自由度弹道模型;根据飞行试验数据,对比分析弹道模型与仿真气动数据,对阻力系数进行修正优化。通过试验验证,经过修正的阻力系数精度得到很大提高,对于研究弹道修正弹的弹道特性规律和制导控制设计具有参考价值。 展开更多

关键词 弹道修正火箭弹 数值仿真 飞行试验 系数辨识

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瞬时铣削力建模与铣削力系数的粒子群法辨识 被引量：3

15

作者 王保升 左健民 汪木兰 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第3期63-65,共3页

为获得精确的瞬时铣削力模型,对微元铣削力进行分析,建立了微元铣削力模型。依据立铣加工的特点,提出了微元铣削刃参与铣削的判断方法,给出了具体的计算公式。在此基础上,建立了包含剪切效应和犁入效应的瞬时铣削力模型。利用粒子群算... 为获得精确的瞬时铣削力模型,对微元铣削力进行分析,建立了微元铣削力模型。依据立铣加工的特点,提出了微元铣削刃参与铣削的判断方法,给出了具体的计算公式。在此基础上,建立了包含剪切效应和犁入效应的瞬时铣削力模型。利用粒子群算法收敛速度快的优点,提出了基于粒子群的单位铣削力系数辨识方法,给出了算法的实现步骤。铣削试验结果表明,该方法能够精确辨识出单位铣削力系数,利用所提出的瞬时铣削力模型获得的铣削力预测值与铣削力实测值的大小和变化趋势基本一致。 展开更多

关键词 瞬时铣削力 微元铣削刃 铣削力系数辨识 粒子群

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未知负载转矩下机械臂关节参数在线辨识及控制参数在线研究 被引量：1

16

作者 程勇 孙汉旭 +1 位作者 叶平 武高雨 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第11期30-33,37,共5页

机械臂运行过程中,关节伺服系统的负载转动惯量和阻尼系数呈现时变特性,现有方法在未知负载转矩的情况下无法完成转动惯量和阻尼系数同时辨识。提出一种基于离散模型参考自适应算法在线同时辨识负载转动惯量和阻尼系数的方法,通过对关... 机械臂运行过程中,关节伺服系统的负载转动惯量和阻尼系数呈现时变特性,现有方法在未知负载转矩的情况下无法完成转动惯量和阻尼系数同时辨识。提出一种基于离散模型参考自适应算法在线同时辨识负载转动惯量和阻尼系数的方法,通过对关节伺服系统电机的机械方程离散化得到含有转动惯量和阻尼系数的模型自适应参考模型,采用朗道离散时间递推参数辨识机制推导模型自适应率进行参数辨识;利用参数辨识结果和设定的误差阈值在线优化控制参数。此方法能在线同时辨识转动惯量和阻尼系数并根据辨识结果优化速度环PI控制器参数值,提高速度的动态响应性能。仿真结果证明了参数辨识方法和控制器参数在线优化方法的有效性。 展开更多

关键词 关节伺服系统 转动惯量 阻尼系数辨识 模型参考自适应 在线优化

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系统近似与辨识

17

作者 孟繁义 《现代科技译丛（哈尔滨）》 1995年第4期21-27,共7页

本文给出了一组正交函数，它由稳定线性动态系统产生并且它组成了信号空间ｌ２＾ｎ的一个正交基。还给出了如何用这些广义基函数来提高级数展开式的收敛速度，也就是说，通过仅保留有限项展式系数来获得一个良好近似值。还分析了展开式... 本文给出了一组正交函数，它由稳定线性动态系统产生并且它组成了信号空间ｌ２＾ｎ的一个正交基。还给出了如何用这些广义基函数来提高级数展开式的收敛速度，也就是说，通过仅保留有限项展式系数来获得一个良好近似值。还分析了展开式系数辨识的结果，并且用公式表达了在用有限项展开式系数近似一个系统时产生的误差界限。 展开更多

关键词 正交函数 系数近似 系数辨识

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火箭炮射表编拟及发射诸元快速装定研究 被引量：7

18

作者 徐劲祥 祁载康 +1 位作者 林德福 宋锦武 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期333-336,共4页

研究火箭炮射表编拟方法 ,分析了射表试验数据处理中的阻力系数辨识、出炮口初速确定、主动段终点诸元数据处理、动态推力数据提取等 ,建立火箭炮射表刚体六自由度弹道模型 ,利用编写的火箭弹六自由度弹道仿真程序 ,对某远程火箭弹进行... 研究火箭炮射表编拟方法 ,分析了射表试验数据处理中的阻力系数辨识、出炮口初速确定、主动段终点诸元数据处理、动态推力数据提取等 ,建立火箭炮射表刚体六自由度弹道模型 ,利用编写的火箭弹六自由度弹道仿真程序 ,对某远程火箭弹进行仿真计算 ;针对传统方法进行火箭弹发射诸元装定中容易出现的问题 ,提出在火控计算机实现火箭弹发射诸元快速装定的方法 。 展开更多

关键词 火箭炮 射表 编拟 符合计算 发射诸元 装定 阻力系数辨识

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瞬变流动中液体管道摩阻损失计算方法综述 被引量：11

19

作者 才建 宫敬 宋生奎 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2007年第2期90-94,共5页

综述基于拟恒定假设基础上瞬变流控制方程摩阻积分项的近似处理方法,指出传统的拟恒定摩阻模型不能十分准确地描述瞬变流动过程的真实物理现象。总结国外非恒定摩阻的计算模型及各种模型的计算思路与适用范围,指出非恒定摩阻模型的研究... 综述基于拟恒定假设基础上瞬变流控制方程摩阻积分项的近似处理方法,指出传统的拟恒定摩阻模型不能十分准确地描述瞬变流动过程的真实物理现象。总结国外非恒定摩阻的计算模型及各种模型的计算思路与适用范围,指出非恒定摩阻模型的研究方向,期望结合特征线理论使液体管道水击计算更接近实际;提出了不考虑流动过程,应用测量数据辨识校正摩阻系数的新方法。 展开更多

关键词 非稳定摩阻 瞬变流 水击 剪切应力 摩阻系数辨识

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柔体动力学模型的机器人柔性力矩前馈控制 被引量：7

20

作者 张铁 张爱民 +1 位作者 覃彬彬 刘晓刚 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1509-1516,共8页

为解决机器人由于结构复杂、关节耦合以及控制的非线性时变等因素给其带来的动态响应迟滞,以及关节的柔性因素引起的机械谐振的问题,改进了刚体前馈力矩补偿方法,提出了基于柔体动力学模型的柔性力矩前馈补偿控制。该方法通过建立机器... 为解决机器人由于结构复杂、关节耦合以及控制的非线性时变等因素给其带来的动态响应迟滞,以及关节的柔性因素引起的机械谐振的问题,改进了刚体前馈力矩补偿方法,提出了基于柔体动力学模型的柔性力矩前馈补偿控制。该方法通过建立机器人柔性关节的动力学模型,辨识得到柔性关节的扭转刚度参数以及最小惯性参数,获取更为准确的柔性因素下的预设轨迹的位置、速度、加速度信息,从而计算出柔性关节下所需的力矩值;将计算值作为前馈量,以周期为T的形式发送到伺服驱动器的底层,实时刷新驱动器,采用补偿的形式与电流环输出量进行叠加,从而实现机器人的柔性控制,使得机器人末端振动加速度幅值下降60%,提高了定位精度。实验验证了柔体动力学模型的机器人柔性力矩前馈控制的工程应用价值。 展开更多

关键词 机器人 柔体动力学 刚度系数辨识 柔性位置 前馈补偿

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