[發明專利]機器人的關節電機控制方法、裝置、設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202011263920.4
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112476423B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 王帥;翁創鴻
• 申請（專利權）人: 騰訊科技（深圳）有限公司
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J9/16;B25J13/08;B25J17/02
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

1.一種機器人的關節電機控制方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取機器人的關節電機的外部溫度，所述外部溫度包括環境溫度和電機外殼溫度的至少一種；

基于所述外部溫度，獲取所述關節電機的熱流信息，所述熱流信息用于指示所述關節電機的電機繞組的熱流；

獲取所述關節電機的工作空間路徑，所述工作空間路徑是所述關節電機控制的機械組件在執行指定任務時，在空間中運動的路徑；

基于所述熱流信息，獲得所述關節電機對應在所述工作空間路徑上的力矩能量的權重值；

基于所述關節電機對應在所述工作空間路徑上的力矩能量的權重值，獲取所述關節電機的控制參數；所述權重值與力矩能量的增加速率成反相關；

基于所述控制參數，控制所述關節電機。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制參數包括：

所述關節電機對應在所述工作空間路徑的各個時間點上的力矩、所述關節電機對應的角度與所述各個時間點之間的對應關系、所述關節電機的角速度與所述各個時間點之間的對應關系、以及所述關節電機的角加速度與所述各個時間點之間的對應關系。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述關節電機對應在所述工作空間路徑上的力矩能量的權重值，獲取所述關節電機的控制參數，包括：

基于局部線性化方法，對所述工作空間路徑進行分段，獲取N個線性工作空間路徑段，N為整數，且N大于或者等于1；

基于所述N個線性工作空間路徑段，以及所述關節電機對應在所述工作空間路徑上的力矩能量的權重值，獲取所述關節電機的所述控制參數。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述N個線性工作空間路徑段，以及所述關節電機對應在所述工作空間路徑上的力矩能量的權重值，獲取所述關節電機的所述控制參數，包括：

基于所述關節電機對應在所述工作空間路徑上的力矩能量的權重值，以及指定約束條件，對所述N個線性工作空間路徑段分別進行處理，獲得所述關節電機的所述控制參數；

所述指定約束條件包括：動力學約束、角速度約束、角加速度約束、以及力矩約束。

5.根據權利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述獲取所述關節電機的工作空間路徑，包括：

基于空間路徑規劃方法，通過所述指定任務獲取所述關節電機的所述工作空間路徑，所述空間路徑規劃方法包括A星算法。

6.根據權利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述外部溫度，獲取所述關節電機的熱流信息，包括：

基于所述外部溫度，獲取所述關節電機的電機溫度；

基于所述電機溫度以及所述外部溫度，獲取所述關節電機的所述熱流信息。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述權重值與所述電機溫度成正相關。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述電機溫度以及所述外部溫度，獲取所述關節電機的所述熱流信息，包括：

基于所述電機溫度、所述外部溫度、所述關節電機的繞組內阻、以及所述關節電機的電阻溫度系數，獲取所述關節電機的所述熱流信息。

9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述外部溫度，獲取所述關節電機的電機溫度，包括：

獲取所述關節電機的輸入電流；

基于所述外部溫度、所述關節電機的輸入電流、以及熱傳導模型，獲取所述關節電機的電機溫度。

10.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述電機溫度以及所述外部溫度，獲取所述關節電機的所述熱流信息，包括：

響應于所述電機溫度小于電機溫度閾值，基于所述電機溫度以及所述外部溫度，獲取所述關節電機的所述熱流信息。