[发明专利]一种并联机器人的摩擦力矩耦合补偿方法

权利要求书

1.一种并联机器人的摩擦力矩耦合补偿方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、计算等效负载惯量，过程如下：

第一步，并联机器人的期望轨迹通过插补模块进行插补，插补后的代码执行并联机器人的位置逆解，求得各关节期望转角θ_di并作为并联机器人的各个关节的位置、速度双闭环控制算法的输入；

第二步，采集当前时刻各驱动关节电机的期望转角θ_di，利用并联机器人的刚体动力学模型计算得到并联机器人的关节j作用于并联机器人的关节i的等效负载惯量m_ij，

i,j＝1,2,…,n；n代表关节总数，并储存在系统数据寄存器中以备调用；

步骤二、采集并联机器人各驱动关节电机期望角速度与角加速度，过程如下：

将采集到的当前时刻各驱动关节电机的期望转角θ_di作一阶、二阶微分，得到各驱动关节的期望角速度与角加速度然后将驱动关节的期望角速度与角加速度储存在系统数据寄存器中以备调用；

步骤三、计算伺服增益特性匹配系数，过程为：

采集当前时刻各驱动关节位置、速度双闭环控制系统中的位置控制器比例增益K_pj，与速度控制器比例增益K_vj，j＝1,2,…,n；利用下式计算伺服增益特性匹配系数aij并储存在系统数据寄存器中以备调用：

步骤四、利用上述当前时刻系统数据寄存器中的数据，采用如下摩擦力矩补偿算法计算并联机器人各关节的摩擦力矩补偿值F_fi，用于补偿至速度控制器的输出端：

其中，μ_c＝0.0014，表示电机轴运动时的库伦摩擦系数、μ_v＝0.01，表示电机轴运动时的粘滞摩擦系数；m_ij为并联机器人的关节j作用于并联机器人的关节i的等效负载惯量m_ij，i,j＝1,2,…,n；表示并联机器人关节j的期望角加速度j＝1,2,…,n。