湖南工商大学雷荣华获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网获悉湖南工商大学申请的专利一种柔性臂、柔性关节空间机器人自适应切换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:CN119795189B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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:202510185758.5,技术领域涉及:B25J9/16;该发明授权一种柔性臂、柔性关节空间机器人自适应切换控制方法是由雷荣华;谢旭炜;李晓翠设计研发完成,并于2025-02-20向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种柔性臂、柔性关节空间机器人自适应切换控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种柔性臂、柔性关节空间机器人自适应切换控制方法,包括如下步骤:S1:建立了交变负载下受扰柔性臂、柔性关节空间机器人动力学模型;S2:分离出表征臂杆柔性的快变切换子系统一,并为其设计线性二次最优切换抑振器;S3:将交变负载下受扰柔性关节空间机器人模型分解为表征机械臂轨迹跟踪的慢变切换子系统和表征关节弹性的快变切换子系统二;S4:对于快变切换子系统二,设计力矩比例‑微分反馈切换抑振器,S5:对于慢变切换子系统,结合平均驻留时间法和复合滑模观测器设计自适应切换控制器,实现交变负载工况下关节的角速度信号识别和机械臂的轨迹跟踪。
本发明授权一种柔性臂、柔性关节空间机器人自适应切换控制方法在权利要求书中公布了:1.一种柔性臂、柔性关节空间机器人自适应切换控制方法,其特征在于,包括如下步骤: S1:结合假设模态法、动量守恒定律、弹性关节假设,应用拉格朗日法建立了交变负载下受扰柔性臂、柔性关节空间机器人动力学模型; S2:应用奇异摄动技术,从S1所述的交变负载下受扰柔性臂、柔性关节空间机器人动力学模型中分离出表征臂杆柔性的快变切换子系统一,并为其设计线性二次最优切换抑振器; S3:在S1所述的交变负载下受扰柔性臂、柔性关节空间机器人动力学模型基础上建立交变负载下受扰柔性关节空间机器人模型,根据基于柔性补偿器的奇异摄动技术,将交变负载下受扰柔性关节空间机器人模型分解为表征机械臂轨迹跟踪的慢变切换子系统和表征关节弹性的快变切换子系统二; S4:对于快变切换子系统二,设计力矩比例-微分反馈切换抑振器,消除关节的弹性振动,保证运动的稳定性; S5:对于慢变切换子系统,结合平均驻留时间法和复合滑模观测器设计自适应切换控制器,实现交变负载工况下关节的角速度信号识别和机械臂的轨迹跟踪; 所述步骤S1的具体实现过程为: 结合假设模态法、角动量和线动量守恒定律、弹性关节假设,应用拉格朗日法可得交变负载下受扰柔性臂、柔性关节空间机器人的动力学模型,具体如下: ; ; 其中, 为系统对称、正定的惯性切换矩阵,;为系统包含科氏力、离心力的切换列向量,;为外部扰动向量,;是一个分段切换函数,并在有限指数集之间任意取值,当时表示矩阵和处于激活状态,激活状态时矩阵对应向量为;为关节电机的输出力矩列向量,;,为载体姿态角位移,为臂杆角位移列向量,表示向量的转置矩阵;为柔性臂的模态坐标向量,和分别为柔性臂的一阶和二阶模态坐标;和为向量对时间t分别求解的一阶导数和二阶导数;和为向量对时间t求解的一阶导数和二阶导数;具体为驱动电机转子角位移列向量;为驱动电机的转动惯量矩阵;为表示柔性关节等效刚度系数的正定对角矩阵;为柔性臂杆刚度系数矩阵,和分别为柔性臂的一阶刚度系数和二阶刚度系数。
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湖南工商大学,其通讯地址为:410000 湖南省长沙市岳麓区岳麓大道569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”。
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。