[發明專利]并聯機器人的動力學協調控制系統

無效

• 申請號: 201210282710.9
• 申請日: 2012-08-09
• 公開（公告）號: CN102785245A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 尚偉偉;叢爽
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

1.并聯機器人的動力學協調控制系統，其特征在于，包括：協調控制模塊、非線性動力學補償模塊和非線性摩擦力補償模塊；

所述協調控制模塊用于輸出協調控制信號τ_e1，所述協調控制信號τ_e1由比例增益矩陣K_d和組合誤差信號s組成，記為τ_e1＝K_ds；

所述非線性動力學補償模塊用于輸出動力學補償信號τ_e2，所述動力學補償信號τ_e2記為其中的M_e表示并聯機器人的慣性矩陣，C_e表示科里奧利矩陣，表示參考速度，用于對期望速度的修正，表示參考加速度，用于對期望加速度的修正；

所述非線性摩擦力補償模塊用于輸出摩擦力補償信號τ_e3，所述摩擦力補償信號τ_e3記為τ_e3＝S^Tf_a，其中的f_a表示關節的非線性摩擦力，S表示速度雅克比矩陣。

2.根據權利要求1所述的并聯機器人的動力學協調控制系統，其特征在于，所述組合誤差信號s由耦合誤差e_cc和耦合誤差變化量通過線性組合的方式獲得，記為其中P為組合誤差參數矩陣；所述的耦合誤差e_cc通過跟蹤誤差e_t和同步誤差e_s的比例－積分組合得到，記為其中R是耦合誤差參數；所述的同步誤差e_s為連續軌跡運動過程中的估計輪廓誤差

3.根據權利要求1所述的并聯機器人的動力學協調控制系統，其特征在于，所述參考速度記為其中的表示期望速度，e_s表示同步誤差，e_cc表示耦合誤差；所述參考加速度記為其中的表示期望加速度、表示同步誤差變化量，表示耦合誤差變化量。

4.根據權利要求1所述的并聯機器人的動力學協調控制系統，其特征在于，所述關節的非線性摩擦力f_a記為fai=Bviq·vi+f1i(1-21+e2ω1iq·ai)+f2i(1-21+e2ω2iq·ai),]]>其中的B_vi表示粘滯摩擦力系數，表示主動關節的速度，f_1i和f_2i分別表示庫侖摩擦力和Stribeck摩擦力的幅值，ω_1i和ω_2i分別表示S型函數對庫侖摩擦力和Stribeck曲線的近似程度，i＝1,...,n，n表示關節的數目。