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华中科技大学陶波获国家专利权

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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利一种基于观测器的机器人变阻抗加工方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116079740B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310176365.9,技术领域涉及:B25J9/16;该发明授权一种基于观测器的机器人变阻抗加工方法是由陶波;张宇豪;赵兴炜;丁汉设计研发完成,并于2023-02-28向国家知识产权局提交的专利申请。

一种基于观测器的机器人变阻抗加工方法在说明书摘要公布了:本发明属于机器人控制相关技术领域,并公开了一种基于观测器的机器人变阻抗加工方法。该方法包括:S1以机器人在笛卡尔空间中的末端位置、末端速度和末端力为状态变量,待加工工件的阻抗参数与机器人的末端扰动参数为观测变量,构建机器人‑工件的状态空间方程;S2构建滚动优化观测器,建立约束条件,对待加工工件的阻抗参数和机器人的末端扰动进行实时观测;S3构建机器人变阻抗控制模型;利用机器人末端扰动补偿机变阻抗控制率得到机器人的反馈力矩,利用该反馈力矩对机器人进行控制,以此完成机器人加工任务。通过本发明,解决机器人在加工阻抗低的工件时,无法适用于工件阻抗不断变化的场景的问题。

本发明授权一种基于观测器的机器人变阻抗加工方法在权利要求书中公布了:1.一种基于观测器的机器人变阻抗加工方法,其特征在于,该方法包括下列步骤: S1在机器人末端和待加工工件接触时,利用阻抗模型对待加工工件进行建模,以此获得待加工工件的阻抗模型,同时构建机器人的动力学模型;以机器人在笛卡尔空间中的末端位置、末端速度和末端力为状态变量,待加工工件的阻抗参数与机器人的末端扰动参数为观测变量,利用所述待加工工件的阻抗模型和机器人动力学模型构建机器人-工件的状态空间方程; S2采集所述机器人-工件的状态空间方程多个控制周期中所述状态变量的数据,利用该采集的数据构建滚动优化观测器,建立约束条件,以此对所述待加工工件的阻抗参数和机器人的末端扰动进行实时观测; S3根据机器人阻抗参数随加工中工件阻抗变化而变化的特性,利用步骤S2中观测到的所述待加工工件的阻抗参数构建机器人变阻抗控制模型;利用步骤S2中观测的机器人末端扰动补偿所述机器人动力学模型,以此获得补偿后的机器人动力学模型;利用所述机器人变阻抗控制模型和补偿后的机器人动力学模型构建笛卡尔空间的机器人变阻抗控制率; S4将所述笛卡尔空间的机器人变阻抗控制率转换到机器人的关节空间中,得到机器人的反馈力矩,利用该反馈力矩对机器人进行控制,以此完成机器人加工任务。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人华中科技大学,其通讯地址为:430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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