杭州新剑机电传动股份有限公司单新平获国家专利权
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龙图腾网获悉杭州新剑机电传动股份有限公司申请的专利人形机器人直线电驱动关节自抗扰控制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:CN120056136B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19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:202510536110.8,技术领域涉及:B25J9/16;该发明授权人形机器人直线电驱动关节自抗扰控制方法是由单新平;严作海设计研发完成,并于2025-04-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本人形机器人直线电驱动关节自抗扰控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种人形机器人直线电驱动关节自抗扰控制方法,包括:针对人形机器人用直线电驱动关节系统建立动力学模型;根据动力学模型确定扩张状态观测器,实时估计系统的状态变量和未知扰动,通过扩张状态观测器动态补偿扰动;基于扩张状态观测器所观测的状态和估计的扰动信息,确定非线性反馈控制律;对扩张状态观测器和非线性反馈控制律的稳定性进行分析,基于分析结果对扩张状态观测器和非线性反馈控制律进行参数调节。本发明的人形机器人直线电驱动关节自抗扰控制方法,应用自抗扰控制技术,克服了传统PID控制在非线性和不确定性系统中的局限性,实现对直线电驱动关节的高效控制,从而增强人形机器人的动态性能和鲁棒性。
本发明授权人形机器人直线电驱动关节自抗扰控制方法在权利要求书中公布了:1.一种人形机器人直线电驱动关节自抗扰控制方法,其特征在于,包括: S1:针对人形机器人用直线电驱动关节系统建立动力学模型; S2:根据动力学模型确定扩张状态观测器,实时估计系统的状态变量和未知扰动,通过扩张状态观测器动态补偿扰动; S3:基于扩张状态观测器所观测的状态和估计的扰动信息,确定非线性反馈控制律; S4:对扩张状态观测器和非线性反馈控制律的稳定性进行分析,基于分析结果对扩张状态观测器和非线性反馈控制律进行参数调节; 在所述步骤S1中,人形机器人用直线电驱动关节系统的动力学模型为: , 其中,M是驱动器的等效质量,B是阻尼系数,K是刚度系数,q是关节位置,F是控制输入; 在所述步骤S1中,还对动力学模型进行转换,得到系统的状态空间模型; 在所述步骤S1中,对动力学模型进行转换,得到系统的状态空间模型的具体方法为: 定义状态变量: , 则状态向量为,将动力学模型转换为状态空间形式: , , 最终得到系统的动力学模型的状态空间模型,其状态方程为: 。
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