[发明专利]一种带输入磁滞的机器人传输资源控制方法、系统及介质

说明书

本发明公开了一种带输入磁滞的机器人传输资源控制方法、系统及介质，方法包括：将输入磁滞模型化；根据模型化后的输入磁滞模型，构建带输入磁滞的机器人系统模型；根据带输入磁滞的机器人系统模型，确定控制机制；根据控制机制的模糊逻辑，处理带输入磁滞的机器人系统模型中的模糊目标；根据控制机制的触发机制，对带输入磁滞的机器人系统模型中的输入信号进行更新和/或对带输入磁滞的机器人系统模型中的输入磁滞进行补偿。本发明提出一种事件触发补偿控制方法，可以在线补偿磁滞，从而节约了通信资源，同时利用模糊逻辑系统处理机器人系统中的不确定部分，有效的应对了系统中的不确定性问题，可广泛用于机器人控制技术领域。

技术领域

本发明涉及机器人控制技术领域，尤其是一种带输入磁滞的机器人传输资源控制方法、系统及介质。

背景技术

近年来随着机器人应用范围不断的延伸，作业环境变得更加的苛刻，任务需求也越来越复杂。因此对机器人的控制性能和控制精度要求也日益提高。机器人系统不仅具有未建模动态、测量误差、关节摩擦等系统本身的不确定因素，还受到外部扰动等因素的影响，具有高度非线性、强耦合等特性。此外，由于机械结构本身的结构特性，输入磁滞在机器人系统中是无法避免的，对系统性能有很大的影响。为保证控制精度，系统需要大量的控制量来补偿磁滞的影响，所以磁滞会加重系统的通信负担，然而，系统的通信资源是有限的。所以现有技术的缺点包括：①现有的控制方案多数是居于系统模型是可以精确获取的，即：不存在不确定性；②现有的处理输入磁滞的技术方案未考虑系统的通信资源是有限的，需要占用大量的通信资源来处理输入磁滞。因此研究如何减少系统通信资源占用的问题在理论和实践中都具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种带输入磁滞的机器人传输资源控制方法、系统及介质，通过模糊逻辑处理系统中不确定部分，有效应对系统中的不确定性问题，并通过触发机制实现在线补偿磁滞，从而节约了通信资源。

本发明实施例的第一方面提供了一种带输入磁滞的机器人传输资源控制方法，包括：

将输入磁滞模型化；

根据所述模型化后的输入磁滞模型，构建带输入磁滞的机器人系统模型；

根据所述带输入磁滞的机器人系统模型，确定控制机制；

根据所述控制机制的模糊逻辑，处理所述带输入磁滞的机器人系统模型中的模糊目标；

根据所述控制机制的触发机制，对所述带输入磁滞的机器人系统模型中的输入信号进行更新和/或对所述带输入磁滞的机器人系统模型中的输入磁滞进行补偿。

可选地，所述将输入磁滞模型化，包括：

根据模型输入和模型输出的关联，将输入磁滞模型化，输入磁滞模型的表达式为：

其中，v_c表示模型输出，表示模型输出的微分，u_c表示模型输入，表示模型输入的微分，a、b和h是常数，且h0，hb；

根据所述输入磁滞模型，确定模型输出，所述模型输出的表达式为:

其中，表示输出配置函数，且为有界函数；v_c(0)表示模型输出初始值；u_c(0)表示模型输入初始值；表示模型输入u_c的微分；e表示欧拉数，为数学常数；sign()表示符号函数；ξ表示积分变量；dξ表示积分变量的微分。

可选地，所述根据所述模型化后的输入磁滞模型，构建带输入磁滞的机器人系统模型，包括：

确定机器人系统模型，所述机器人系统模的型表达式为：