[發明專利]一種協同運動機構的控制方法、裝置、設備及存儲介質

有效

• 申請號: 201910629089.0
• 申請日: 2019-07-12
• 公開（公告）號: CN110347040B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 高健;鐘永彬;賴文秀;梁俊朗;劉亞超;張攬宇
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 史翠

1.一種協同運動機構的控制方法，其特征在于，包括：

獲取協同運動機構的輸入力矩值；

對所述輸入力矩值進行力矩解耦運算，得到力矩解耦結果；

將所述力矩解耦結果輸入所述協同運動機構的系統控制函數；

其中，所述輸入力矩值具體包括隨外部負載值變化產生的外部力矩變化量以及所述協同運動機構在運動過程中產生的系統力矩變化值；

所述獲取協同運動機構的輸入力矩值，具體包括：構建所述協同運動機構的動力學模型；采集所述協同運動機構的反饋值；將所述反饋值輸入所述動力學模型，以所述動力學模型的輸出結果為外部力矩值對所述協同運動機構產生的輸入力矩值；

基于所述協同運動機構的外部力矩輸入通道、執行所述力矩解耦運算的力矩解耦控制器，作用于所述系統控制函數控制下的所述協同運動機構的系統控制對象，所述外部力矩值到所述協同運動機構的控制系統的系統輸出值的傳遞函數為：

；

所述對所述輸入力矩值進行力矩解耦運算，具體通過以下公式表示：

；

其中，為力矩解耦函數，為所述輸入力矩值，為所述系統控制函數。

2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述采集所述協同運動機構的反饋值，具體為：

實時采集所述協同運動機構的反饋值。

3.一種協同運動機構的控制裝置，其特征在于，包括：

獲取單元，用于獲取協同運動機構的輸入力矩值；

力矩解耦單元，用于對所述輸入力矩值進行力矩解耦運算，得到力矩解耦結果；

輸入單元，用于將所述力矩解耦結果輸入所述協同運動機構的系統控制函數；

其中，所述輸入力矩值具體為包括隨外部負載值變化產生的外部力矩變化量以及所述協同運動機構在運動過程中產生的系統力矩變化值；

所述獲取單元具體包括：

建模子單元，用于構建所述協同運動機構的動力學模型；

采集子單元，用于采集所述協同運動機構的反饋值；

計算子單元，用于將所述反饋值輸入所述動力學模型，以所述動力學模型的輸出結果為外部力矩值對所述協同運動機構產生的輸入力矩值；

基于所述協同運動機構的外部力矩輸入通道、執行所述力矩解耦運算的力矩解耦控制器，作用于所述系統控制函數控制下的所述協同運動機構的系統控制對象，所述外部力矩值到所述協同運動機構的控制系統的系統輸出值的傳遞函數為：

；

所述對所述輸入力矩值進行力矩解耦運算，具體通過以下公式表示：

；

其中，為力矩解耦函數，為所述輸入力矩值，為所述系統控制函數。

4.一種協同運動機構的控制設備，其特征在于，包括：

存儲器，用于存儲指令，所述指令包括權利要求1或2所述協同運動機構的控制方法的步驟；

處理器，用于執行所述指令。

5.一種存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1或2所述協同運動機構的控制方法的步驟。