机器人动力学参数辨识研究

作     者：邹孔金 丁建完 ZOU Kong-jin;DING Jian-wan

作者机构：华中科技大学国家CAD支撑软件工程技术研究中心武汉430074 

出 版 物：《组合机床与自动化加工技术》 (Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique)

年 卷 期：2023年第5期

页      面：10-13,18页

学科分类：08[工学] 080202[工学-机械电子工程] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2019YFB1706501)。 

主　　题：参数辨识 加权最小二乘法 摩擦模型 遗传算法 粒子群算法 

摘      要：基于动力学模型的控制是改善机器人运动控制性能的有效方法,为了得到精确的动力学模型,需获得准确的机器人动力学参数,采用加权最小二乘法与遗传粒子群混合算法结合的辨识算法获得准确的动力学参数。关节摩擦影响动力学模型精度,传统库伦粘滞摩擦模型精度不高,引入一种新的连续摩擦模型,采用牛顿-欧拉法建立机器人动力学模型,采集机器人在激励轨迹运动下的数据,先采用加权最小二乘法辨识得到初始解,在初始解的基础上设定解的边界,分别采用遗传算法、粒子群算法、遗传粒子群混合算法辨识动力学参数,并于已有方法进行对比,结果表明遗传粒子群混合算法辨识动力学参数精度更高。最后,选取验证轨迹验证动力学参数的精度,结果表明辨识得到的动力学参数能够建立精确动力学模型。