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公开(公告)号：CN118769255A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202411102344.3
申请日：2024-08-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明机器人动力学参数辨识领域，公开了一种基于物理一致性约束及负载关联摩擦模型的机器人动力学参数辨识方法及系统，该方法包括：建立线性摩擦模型下的机器人动力学参数模型，对模型中参数进行线性参数化处理；设计激励轨迹，满足物理极限约束与物理边界约束；运行多条激励轨迹，进行数据处理，将数据集划分为三部分；建立密度上下限约束和空间分布约束；采用加权最小二乘法得到动力学标准动力学参数和基参数；优化计算负载关联摩擦参数；建立线性分离的关节力矩模型，采用加权最小二乘法得到动力学标准动力学参数和基参数；迭代辨识惯性参数和负载关联摩擦参数。本发明所使用的负载关联摩擦模型为折线型载荷‑摩擦关系，并结合新的物理一致性约束对惯性参数与摩擦参数进行迭代辨识，提高了参数辨识的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN120023825A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510397052.5
申请日：2025-04-01
Applicant: 中核武汉核电运行技术股份有限公司 , 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于机器人动力学参数辨识领域，公开了一种基于观测矩阵加权条件数的机器人激励轨迹规划方法及系统，包括：建立线性摩擦模型下的机器人动力学参数模型，进行线性参数化处理，并将模型转化为最小参数集形式得到基参数及其观测矩阵；随机生成足够多的关节位置、速度、加速度的值，代入观测矩阵并按列进行堆叠得到全运动范围对应的观测矩阵；对全运动范围对应的观测矩阵进行奇异值分解，得到左奇异向量矩阵，奇异值矩阵与右奇异向量矩阵；计算激励轨迹观测矩阵的权重矩阵；以轨迹观测矩阵与权重矩阵乘积的条件数作为目标函数进行激励轨迹规划。本发明可有效应对各种机器人构型与关节限位，提升参数辨识后进行力矩预测的精度。
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公开(公告)号：CN116810846A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310901402.8
申请日：2023-07-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于液压机械臂相关技术领域，并公开了一种轮盘滚柱式液压机械臂。该机械臂包括从动臂、支撑臂、轮盘、滚柱和驱动机构，其中，所述从动臂与所述支撑臂之间通过转轴连接，所述从动臂绕所述转轴摆动，所述轮盘与所述从动臂固定连接，随所述从动臂的摆动而旋转，所述驱动机构与所述从动臂连接，用于驱动所述从动臂摆动；所述支撑臂为一组，所述轮盘设置在相对设置的支撑臂之间，所述支撑臂上设置有一组滚柱，当所述从动臂摆动时带动所述轮盘转动，该轮盘转动过程中与所述滚柱接触，并在所述一组滚柱之间运动。通过本发明，解决机械臂垂直于运动平面的方向上受到较大冲击力时机械臂刚度和强度较差的问题。
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公开(公告)号：CN118848980B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411102347.7
申请日：2024-08-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人动力学参数辨识领域，公开了一种几何与物理混合约束下的机器人动力学辨识激励轨迹规划方法，该方法包括：(1)根据机械臂结构和选取机械臂上的特征点和特征半径，在机械臂DH坐标系中进行描述；(2)将机械臂工作空间内的障碍物向外延伸并简化为长方体，在机械臂的世界坐标系中进行描述；(3)根据机械臂姿态计算特征点处的特征圆和简化后障碍物干涉距离；(4)选取安全距离设计干涉函数，得到干涉距离对应的干涉函数值；(5)计算不同姿态下的干涉函数值，以其中最大值或平均值作为该轨迹的干涉函数；(6)在物理约束下计算多个无干涉轨迹，得到无干涉轨迹集；(7)以激励轨迹条件数和轨迹干涉函数之和为目标函数，在物理约束下优化计算无干涉激励轨迹。通过本发明，实现了机械臂几何物理约束下激励轨迹的规划。
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公开(公告)号：CN118769255B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411102344.3
申请日：2024-08-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明机器人动力学参数辨识领域，公开了一种基于物理一致性约束及负载关联摩擦模型的机器人动力学参数辨识方法及系统，该方法包括：建立线性摩擦模型下的机器人动力学参数模型，对模型中参数进行线性参数化处理；设计激励轨迹，满足物理极限约束与物理边界约束；运行多条激励轨迹，进行数据处理，将数据集划分为三部分；建立密度上下限约束和空间分布约束；采用加权最小二乘法得到动力学标准动力学参数和基参数；优化计算负载关联摩擦参数；建立线性分离的关节力矩模型，采用加权最小二乘法得到动力学标准动力学参数和基参数；迭代辨识惯性参数和负载关联摩擦参数。本发明所使用的负载关联摩擦模型为折线型载荷‑摩擦关系，并结合新的物理一致性约束对惯性参数与摩擦参数进行迭代辨识，提高了参数辨识的精度。
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公开(公告)号：CN118848980A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411102347.7
申请日：2024-08-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人动力学参数辨识领域，公开了一种几何与物理混合约束下的机器人动力学辨识激励轨迹规划方法，该方法包括：(1)根据机械臂结构和选取机械臂上的特征点和特征半径，在机械臂DH坐标系中进行描述；(2)将机械臂工作空间内的障碍物向外延伸并简化为长方体，在机械臂的世界坐标系中进行描述；(3)根据机械臂姿态计算特征点处的特征圆和简化后障碍物干涉距离；(4)选取安全距离设计干涉函数，得到干涉距离对应的干涉函数值；(5)计算不同姿态下的干涉函数值，以其中最大值或平均值作为该轨迹的干涉函数；(6)在物理约束下计算多个无干涉轨迹，得到无干涉轨迹集；(7)以激励轨迹条件数和轨迹干涉函数之和为目标函数，在物理约束下优化计算无干涉激励轨迹。通过本发明，实现了机械臂几何物理约束下激励轨迹的规划。
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