[发明专利]基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测方法及装置

权利要求书

1.一种基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测方法，其特征在于，所述方法包括：

确定协作机器人的电机动力学方程为：

其中，为电机转角的加速度，B为电机的惯量矩阵，τ_j为关节传输的扭矩，τ_m为电机力矩，τ_f为关节摩擦力；

根据所述电机动力学方程，确定关节摩擦力观测方程为：

其中，L为观测系数，为摩擦力的观测值；

根据所述电机动力学方程和所述关节摩擦力观测方程，确定简化的关节摩擦力观测方程为：

其中，是指关节摩擦力观测值的微分。

2.一种基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测装置，其特征在于，包括：

电机动力分析模块，用于确定协作机器人的电机动力学方程为：

其中，为电机转角的加速度，B为电机的惯量矩阵，τ_j为关节传输的扭矩，τ_m为电机力矩，τ_f为关节摩擦力；

关节摩擦力观测模块，用于根据所述电机动力学方程，确定关节摩擦力观测方程为：

其中，L为观测系数，为摩擦力的观测值；

关节摩擦力分析模块，用于根据所述电机动力学方程和所述关节摩擦力观测方程，确定简化的关节摩擦力观测方程为：

其中，是指关节摩擦力观测值的微分；

从上式简化的关节摩擦力观测方程，可以看出摩擦力观测值是摩擦力真实值低通滤波后的结果，低通滤波的观测系数为L。

3.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1所述的基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测方法的步骤。

4.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1所述的基于关节扭矩传感器的关节摩擦力观测方法的步骤。