[發(fā)明專利]一種六軸機(jī)器人伺服電機(jī)參數(shù)自動(dòng)調(diào)整的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510947140.4
• 申請(qǐng)日: 2015-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN105391361B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何莉鵬;陳小波;何杏興;王富林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京熊貓電子股份有限公司;南京熊貓電子裝備有限公司;南京熊貓儀器儀表有限公司
• 主分類號(hào): H02P21/14
• 分類號(hào): H02P21/14
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王安琪

1.一種六軸機(jī)器人伺服電機(jī)參數(shù)自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將該六軸機(jī)器人分為TR、BN、RT、EB、SH、WS六個(gè)軸，從對(duì)多軸動(dòng)作的機(jī)械特性影響最小的控制軸TR開始調(diào)整，其調(diào)整順序?yàn)門R、BN、RT、EB、SH、WS；

(2)在對(duì)每一軸進(jìn)行調(diào)整時(shí)，分別在連續(xù)t₁、t₂、t₃三個(gè)時(shí)刻采集電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩T₁、T₂、T₃和運(yùn)行速度v₁、v₂、v₃，將其帶入常用伺服運(yùn)動(dòng)方程并對(duì)其進(jìn)行處理后得總慣量公式由系統(tǒng)總慣量和已知的電機(jī)慣量就可以得出負(fù)載慣量，按照慣量比公式可以得到慣量比，若慣量比穩(wěn)定，則繼續(xù)下一步驟，否則退出自調(diào)整；

(3)對(duì)電機(jī)發(fā)送測(cè)試信號(hào)并測(cè)定其頻率特性，頻率測(cè)定完成后，選取20log₁₀V_out/V_IN積分值最大時(shí)的位置環(huán)比例增益KPP、速度環(huán)比例增益KVP、速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)TVI的值作為系統(tǒng)參數(shù)值；

(4)采集編碼器信息并進(jìn)行分析以獲得振幅和頻率，如果振幅超過設(shè)定值，則系統(tǒng)發(fā)生共振，當(dāng)前頻率為共振頻率，共振抑制采用二階陷波濾波器，設(shè)定當(dāng)前頻率為扭矩指令陷波濾波器中心頻率B，繼續(xù)檢測(cè)是否還存在共振，若共振繼續(xù)存在則增加陷波濾波器深度，直到共振消失；

(5)機(jī)器人的軸會(huì)進(jìn)行最后運(yùn)動(dòng)，以檢測(cè)槍頭是否還存在抖動(dòng)，若槍頭部位安裝振動(dòng)傳感器檢測(cè)到槍頭發(fā)生抖動(dòng)，則先降低KPP、KVP的值，若抖動(dòng)依然存在則調(diào)整TVI的值直到振動(dòng)消失。

2.如權(quán)利要求1所述的六軸機(jī)器人伺服電機(jī)參數(shù)自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于，步驟(2)中，根據(jù)總慣量J和電機(jī)慣量J_M，可得負(fù)載慣量J₁，根據(jù)慣量比公式可得該軸慣量比，判斷慣量比是否滿足要求，不滿足要求則退出自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。

3.如權(quán)利要求1所述的六軸機(jī)器人伺服電機(jī)參數(shù)自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于，步驟(3)中，根據(jù)電機(jī)頻率特性依次調(diào)整三個(gè)參數(shù)時(shí)，當(dāng)輸出越趨近于輸入，且未檢測(cè)到共振和槍頭抖動(dòng)時(shí)，選擇此時(shí)的KPP、KVP、TVI作為最佳參數(shù)。

4.如權(quán)利要求1所述的六軸機(jī)器人伺服電機(jī)參數(shù)自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于，步驟(4)中，振動(dòng)檢測(cè)包括硬件檢測(cè)和軟件檢測(cè)兩種，硬件檢測(cè)在槍頭安裝振動(dòng)傳感器，若槍頭發(fā)生振動(dòng)，則發(fā)送振動(dòng)信號(hào)給伺服系統(tǒng)，判斷槍頭發(fā)生振動(dòng)；軟件檢測(cè)對(duì)編碼器信號(hào)進(jìn)行分析獲得該軸振幅以及頻率，若振幅超過設(shè)定值，則判斷該軸發(fā)生共振。